(57)【要約】【課題】ＳＡＭ理想値が最小であるビットパターンのみの利用に特化せず、精度の良い再生評価を実現する。【解決手段】ビタビ復号回路７は、光ディスク２を再生することにより得られる再生信号に基づいてビタビ復号を行う。復号ビット列は第１特定パターン検出回路８及び第１反転パターン検出回路９に入力され、パスメトリック差ΔＭは再生信号評価回路１０に入力される。再生信号評価回路１０は、第１特定パターン検出回路８及び第１反転パターン検出回路９で検出された特定パターン及び反転パターンに対応するパスメトリック差を抽出し、その結果に基づいて再生信号の評価を行う。【選択図】図１
2006269045.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ビタビ復号可能な信号の品質を評価する信号品質評価装置において、
前記信号をビタビ復号することにより復号ビット列を生成しつつ、ビタビ復号過程で得られるパスメトリック差を生成するビタビ復号手段と、
前記復号ビット列から特定パターンを検出する特定パターン検出手段と、
前記復号ビット列から前記特定パターンの反転パターンを検出する反転パターン検出手段と、
前記ビタビ復号手段により生成されるパスメトリック差と、前記特定パターン検出手段及び反転パターン検出手段による検出結果とに基づき、前記特定パターン及び反転パターンにそれぞれ対応するパスメトリック差を検出し、前記特定パターン及び反転パターンにそれぞれ対応するパスメトリック差に基づいて前記信号の品質を評価する信号品質評価手段とを備えることを特徴とする信号品質評価装置。
【請求項２】
前記信号品質評価手段は、前記特定パターンに対応するパスメトリック差と、前記反転パターンに対応するパスメトリック差との差である差分値を用いて前記信号の品質を評価することを特徴とする請求項１に記載の信号品質評価装置。
【請求項３】
前記信号品質評価手段は、前記特定パターンに対応するパスメトリック差の平均値と、前記反転パターンに対応するパスメトリック差の平均値との差である差分値を用いて前記信号の品質を評価することを特徴とする請求項１に記載の信号品質評価装置。
【請求項４】
前記特定パターン検出手段は、第１特定パターンを前記復号ビット列から検出し、
前記反転パターン検出手段は、前記第１特定パターンの反転パターンである第１反転パターンを前記復号ビット列から検出し、
前記信号品質評価手段は、前記第１特定パターンに対応する第１特定パターンパスメトリック差と、前記第１反転パターンに対応する第１反転パターンパスメトリック差とを検出し、前記第１特定パターンパスメトリック差と第１反転パターンパスメトリック差との差分値である第１差分値を算出するとともに、前記第１差分値を評価指標として評価を行うことを特徴とする請求項１に記載の信号品質評価装置。
【請求項５】
前記特定パターン検出手段は、第１特定パターンを前記復号ビット列から検出し、
前記反転パターン検出手段は、前記第１特定パターンの反転パターンである第１反転パターンを前記復号ビット列から検出し、
前記信号品質評価手段は、前記第１特定パターンに対応する第１特定パターンパスメトリック差と、前記第１反転パターンに対応する第１反転パターンパスメトリック差とを検出し、前記第１特定パターンパスメトリック差の平均値と第１反転パターンパスメトリック差の平均値との差分値である第１差分値を算出するとともに、前記第１差分値を評価指標として評価を行うことを特徴とする請求項１に記載の信号品質評価装置。
【請求項６】
前記特定パターン検出手段は、互いに異なる第１及び第２特定パターンを前記復号ビット列から検出し、
前記反転パターン検出手段は、前記第１及び第２特定パターンにそれぞれ対応する第１及び第２反転パターンを前記復号ビット列から検出し、
前記信号品質評価手段は、前記第１及び第２特定パターンにそれぞれ対応する第１及び第２特定パターンパスメトリック差と、前記第１及び第２反転パターンにそれぞれ対応する第１及び第２反転パターンパスメトリック差とを検出し、前記第１及び第２特定パターンパスメトリック差と、前記第１及び第２反転パターンパスメトリック差との互いに対応するもの同士の差分値であるそれぞれ第１及び第２差分値を算出するとともに、前記第１及び第２差分値を用いた演算を行い、この演算結果を評価指標として評価を行うことを特徴とする請求項１に記載の信号品質評価装置。
【請求項７】
前記特定パターン検出手段は、互いに異なる第１及び第２特定パターンを前記復号ビット列から検出し、
前記反転パターン検出手段は、前記第１及び第２特定パターンにそれぞれ対応する第１及び第２反転パターンを前記復号ビット列から検出し、
前記信号品質評価手段は、前記第１及び第２特定パターンにそれぞれ対応する第１及び第２特定パターンパスメトリック差と、前記第１及び第２反転パターンにそれぞれ対応する第１及び第２反転パターンパスメトリック差とを検出し、前記第１及び第２特定パターンパスメトリック差それぞれの平均値と、前記第１及び第２反転パターンパスメトリック差それぞれの平均値との互いに対応するもの同士の差分値であるそれぞれ第１及び第２差分値を算出するとともに、前記第１及び第２差分値を用いた演算を行い、この演算結果を評価指標として評価を行うことを特徴とする請求項１に記載の信号品質評価装置。
【請求項８】
前記特定パターン検出手段は、互いに異なる第１、第２及び第３特定パターンを前記復号ビット列から検出し、
前記反転パターン検出手段は、前記第１、第２及び第３特定パターンにそれぞれ対応する第１、第２及び第３反転パターンを前記復号ビット列から検出し、
前記信号品質評価手段は、前記第１、第２及び第３特定パターンにそれぞれ対応する第１、第２及び第３特定パターンパスメトリック差と、前記第１、第２及び第３反転パターンにそれぞれ対応する第１、第２及び第３反転パターンパスメトリック差とを検出し、前記第１、第２及び第３特定パターンパスメトリック差と、前記第１、第２及び第３反転パターンパスメトリック差との互いに対応するもの同士の差分値であるそれぞれ第１、第２及び第３差分値を算出するとともに、前記第１、第２及び第３差分値を用いた演算を行い、この演算結果を評価指標として評価を行うことを特徴とする請求項１に記載の信号品質評価装置。
【請求項９】
前記特定パターン検出手段は、互いに異なる第１、第２及び第３特定パターンを前記復号ビット列から検出し、
前記反転パターン検出手段は、前記第１、第２及び第３特定パターンにそれぞれ対応する第１、第２及び第３反転パターンを前記復号ビット列から検出し、
前記信号品質評価手段は、前記第１、第２及び第３特定パターンにそれぞれ対応する第１、第２及び第３特定パターンパスメトリック差と、前記第１、第２及び第３反転パターンにそれぞれ対応する第１、第２及び第３反転パターンパスメトリック差とを検出し、前記第１、第２及び第３特定パターンパスメトリック差それぞれの平均値と、前記第１、第２及び第３反転パターンパスメトリック差それぞれの平均値との互いに対応するもの同士の差分値であるそれぞれ第１、第２及び第３差分値を算出するとともに、前記第１、第２及び第３差分値を用いた演算を行い、この演算結果を評価指標として評価を行うことを特徴とする請求項１に記載の信号品質評価装置。
【請求項１０】
前記信号品質評価手段は、前記信号の振幅変化に対して前記評価指標が一定化するように前記評価指標を正規化して評価を行うことを特徴とする請求項４から９の何れか１項に記載の信号品質評価装置。
【請求項１１】
前記信号品質評価手段は、前記評価指標が予め定めた許容範囲内に存在するかどうかによって、前記信号の品質の良否を判断することを特徴とする請求項４から９の何れか１項に記載の信号品質評価装置。
【請求項１２】
前記許容範囲は、０を中心とする範囲であることを特徴とする請求項１１に記載の信号品質評価装置。
【請求項１３】
前記第１特定パターンは、“００００００”を含むパターンであることを特徴とする請求項４から１２の何れか１項に記載の信号品質評価装置。
【請求項１４】
前記第２特定パターンは、“００１１１”又は“０００１１”を含むパターンであることを特徴とする請求項６から９の何れか１項に記載の信号品質評価装置。
【請求項１５】
前記第２特定パターンは、“００１１１”又は“０００１１”を含むパターンであり、
前記第３特定パターンは、前記第２特定パターンが“００１１１”であれば“０００１１”を含むパターンであり、前記第２特定パターンが“０００１１”であれば“００１１１”であることを特徴とする請求項８又は９に記載の信号品質評価装置。
【請求項１６】
前記信号品質評価手段は、前記特定パターンに対応するパスメトリック差の度数分布と、前記反転パターンに対応するパスメトリック差の度数分布とを算出し、これら度数分布に基づいて前記信号の品質を評価することを特徴とする請求項１に記載の信号品質評価装置。
【請求項１７】
記録媒体を用いて情報の記録及び再生を行う情報記録再生装置において、
記録媒体から情報を再生することにより再生信号を生成する再生手段と、
記録媒体に対して情報を記録する記録手段と、
前記再生信号の信号品質を評価する請求項１から１６の何れか１項に記載の信号品質評価装置と、
前記信号品質評価装置による評価結果に基づいて前記記録手段により情報を記録する際の記録条件を設定する記録条件設定手段とを備えることを特徴とする情報記録再生装置。
【請求項１８】
前記記録条件設定手段は、前記記録条件として、少なくとも記録パワーを設定することを特徴とする請求項１７に記載の情報記録再生装置。
【請求項１９】
前記記録条件設定手段は、前記信号品質評価装置による評価結果に基づいて得られた記録条件に対して、予め定められた演算を施し、この演算結果を、前記記録手段により情報を記録する際の記録条件として設定することを特徴とする請求項１７又は１８に記載の情報記録再生装置。
【請求項２０】
前記演算に用いる演算用情報が前記記録媒体に記録されており、前記記録条件設定手段は、前記演算用情報を読み出して使用することを特徴とする請求項１９に記載の信号品質評価装置。
【請求項２１】
前記演算に用いる演算用情報が、前記情報記録再生装置の記憶手段に記録されており、前記記録条件設定手段は、前記記憶手段から前記演算用情報を読み出して使用することを特徴とする請求項１９に記載の信号品質評価装置。
【請求項２２】
ビタビ復号可能な信号の品質を評価する信号品質評価方法において、
前記信号をビタビ復号することにより復号ビット列を生成しつつ、ビタビ復号過程で得られるパスメトリック差を生成するビタビ復号処理と、
前記復号ビット列から特定パターンを検出する特定パターン検出処理と、
前記復号ビット列から前記特定パターンの反転パターンを検出する反転パターン検出処理と、
前記ビタビ復号処理により生成されるパスメトリック差と、前記特定パターン検出処理及び反転パターン検出処理による検出結果とに基づき、前記特定パターン及び反転パターンにそれぞれ対応するパスメトリック差を検出し、前記特定パターン及び反転パターンにそれぞれ対応するパスメトリック差に基づいて前記信号の品質を評価する信号品質評価処理とを含むことを特徴とする信号品質評価方法。
【請求項２３】
記録媒体に対して情報を記録する際の記録条件を決定する記録条件決定方法において、
ある記録条件に基づいて記録媒体に対して情報を記録する記録処理と、
前記記録媒体に記録された情報を再生することにより再生信号を生成する再生処理と、
請求項１７に記載の信号品質評価方法により前記再生信号の信号品質を評価する信号品質評価処理と、
前記信号品質評価処理による評価結果に基づいて前記記録条件の適否を判定し、適切と判定した場合に前記記録条件を採用する記録条件として決定する記録条件決定処理とを含むことを特徴とする記録条件決定方法。
【請求項２４】
請求項１から１６の何れか１項に記載の信号品質評価装置としてコンピュータを動作させる信号品質評価プログラムであって、コンピュータを前記各手段として機能させる信号品質評価プログラム。
【請求項２５】
請求項２４に記載の信号品質評価プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビタビ復号可能な信号の品質を評価する信号品質評価に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、光ディスクの再生信号品質の評価指標としてジッタが用いられることが多かったが、近年、より高密度記録を実現するためのデータ検出方式としてＰＲＭＬ（Partial Response Maximum Likelihood）方式が採用されつつある状況においては、時間軸方向のばらつきを示すジッタは評価指標として適当ではない。また、ＰＲＭＬによるデータ検出結果のビットエラーレートを評価指標として用いることも行われているが、必要な測定サンプルビット数が多い、ディスクのキズなどに起因するディフェクトの影響を受けやすい、などの短所がある。
【０００３】
このような背景において、ＳＡＭ（Sequenced Amplitude Margin）と呼ばれる再生信号品質の評価方法が提案されている（非特許文献１）。
【０００４】
図３３及び図３４を用いてＳＡＭの概念を説明する。ここでは（１，７）ＲＬＬ（Run Length Limited）符号で記録されたビット列の再生信号をＰＲ（１，２，１）特性に基づいてＰＲＭＬ検出する場合を例に説明する。
【０００５】
ＰＲ（１，２，１）特性に従う、歪み及びノイズのない理想的な１Ｔマークの再生信号波形は、図３３に示すようにチャネルクロック毎のサンプルレベル比が１：２：１になる。なお、「Ｔ」はチャネルクロック１周期分の時間を表し、「ｎＴマーク」はｎＴに対応する長さを有するマークを表す。２Ｔ以上のマークの再生信号波形については、この１Ｔマークの再生信号波形の重ね合わせによって求められ、例えば２Ｔマークなら１：３：３：１に、３Ｔマークなら１：３：４：３：１に、４Ｔマークなら１：３：４：４：３：１になる。こうして任意のビット列について理想的な再生信号波形が想定され、理想的なサンプルレベルとしては、０、１、２、３、４の５レベルをとることになる。ここで、便宜上、最大振幅が±１になるようにサンプルレベルを正規化する。このとき、理想的なサンプルレベルは、−１、−０．５、０、＋０．５、＋１の５レベルとなる。
【０００６】
ここで、ＰＲＭＬ復号を具体的に実現する手法として、ビタビ復号を用いる。上記のように設定したサンプルレベルを用いたビタビ復号においては、図３４に示すようなトレリス線図を考える。図３４においてＳ（００）、Ｓ（０１）、Ｓ（１０）、Ｓ（１１）は状態を表し、状態Ｓ（００）は前ビットが０で現在ビットが０であったことを示し、状態Ｓ（０１）は前ビットが０で現在ビットが１であったことを示し、状態Ｓ（１０）は前ビットが１で現在ビットが０であったことを示し、状態Ｓ（１１）は前ビットが１で現在ビットが１であったことを示す。
【０００７】
状態と状態とを結ぶ線はブランチと呼ばれ、状態遷移を表す。例えばＳ（００）→Ｓ（０１）のブランチによって「００１」なるビット列を表すことができる。図３４では各ブランチの識別子としてａからｆの各文字をあてており、その横に、各状態遷移において期待される理想波形レベルを付してある。例えばａは「０００」なるビット列を表すので−１、ｂは「１００」なるビット列を表すので−０．５が理想レベルである。ここで、Ｓ（０１）→Ｓ（１０）及びＳ（１０）→Ｓ（０１）なるブランチが存在しないのは、（１，７）ＲＬＬ符号ではｄ＝１のランレングス制限、すなわち最短マーク長が２Ｔであるような変調方式により「０１０」、「１０１」なるビット列があり得ないことを反映している。
【０００８】
トレリス線図において、任意の状態から任意の状態を経て生成される全てのブランチの組み合わせ（これをパスと呼ぶ）を考えることは、全てのあり得るビット列を考えることに相当する。よって、全てのパスについて期待される理想波形と、実際に光記録媒体から再生した再生信号波形とを比べて、波形が最も近い、すなわちユークリッド距離が最も小さい理想波形を持つパスを探索すれば、最も確からしい最尤パスを正解パスとして決定することができる。
【０００９】
具体的にトレリス線図を用いたビタビ復号の手順を説明する。任意の時刻において、状態Ｓ（００）及びＳ（１１）には２本のパスが、Ｓ（０１）及びＳ（１０）には１本のパスが、それぞれ合流する。２本のパスが合流する状態Ｓ（００）とＳ（１１）について、各パスの理想波形と再生信号波形とのユークリッド距離が小さい方を生き残りパスとして残すことにすれば、任意の時刻において、４つの各状態に至るパスが各１本ずつ、計４本のパスが残っていることになる。パスの理想波形と再生信号波形とのユークリッド距離の二乗はパスメトリックと呼ばれ、このパスメトリックは、ブランチの理想サンプルレベルと再生信号波形のサンプルレベルの差の二乗として求められるブランチメトリックを、パスを構成する全ブランチについて累積することによって計算される。
【００１０】
時刻ｔにおける再生信号波形のサンプルレベルをＸ［ｔ］、ブランチａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆの時刻ｔにおけるブランチメトリックをそれぞれＢａ［ｔ］、Ｂｂ［ｔ］、Ｂｃ［ｔ］、Ｂｄ［ｔ］、Ｂｅ［ｔ］、Ｂｆ［ｔ］、時刻ｔにおける各状態Ｓ（００）、Ｓ（０１）、Ｓ（１０）、Ｓ（１１）への生き残りパスのパスメトリックをそれぞれＭ（００）［ｔ］、Ｍ（０１）［ｔ］、Ｍ（１０）［ｔ］、Ｍ（１１）［ｔ］、と記すことにすれば、これらブランチメトリック及びパスメトリックは次式（（１）式、（２）式）に従ってそれぞれ計算される。
（１）
Ｂa[ｔ]＝（Ｘ[ｔ]＋１）２
Ｂb[ｔ]＝Ｂc[ｔ]＝（Ｘ[ｔ]＋０．５）２
Ｂd[ｔ]＝Ｂe[ｔ]＝（Ｘ[ｔ]−０．５）２
Ｂf[ｔ]＝（Ｘ[ｔ]−１）２
（２）
Ｍ(00)[ｔ]＝Ｍｉｎ｛Ｍ(00)[ｔ−１]＋Ｂa[ｔ]，Ｍ(10)[ｔ−１]＋Ｂb[ｔ]｝
Ｍ(01)[ｔ]＝Ｍ(00)[ｔ−１]＋Ｂc[ｔ]
Ｍ(10)[ｔ]＝Ｍ(11)[ｔ−１]＋Ｂd[ｔ]
Ｍ(11)[ｔ]＝Ｍｉｎ｛Ｍ(01)[ｔ−１]＋Ｂe[ｔ]，Ｍ(11)[ｔ−１]＋Ｂf[ｔ]｝
（  Ｍｉｎ｛ｍ，ｎ｝＝  ｍ（ｉｆ  ｍ≦ｎ）：  ｎ（ｉｆ  ｍ＞ｎ）  ）
なお、Ｍ（００）［ｔ］及びＭ（１１）［ｔ］におけるパスメトリックが小さい方を選ぶ処理は、生き残りパスの決定に対応している。
【００１１】
こうして再生信号波形のサンプル値が入力される毎に生き残りパスを決定する手順を繰り返していくと、パスメトリックが大きなパスが淘汰されていくため、次第にパスは１本に収束していく。これを正解パスとすることにより、元のデータビット列が正しく再生されることになる。
【００１２】
ここで、ビタビ復号が正しく行われる条件を考えると、最終的に１本に収束していくパスが正解パスとなるためには、各時刻において生き残りパスを決定する過程で、正解パスのパスメトリックが、間違いパスであるもう一方のパスのパスメトリックよりも小さくなければならない。この条件は、次式（（３）式）のように表される。
（３）
（正解ビット列が「・・・０００」の場合）
ΔＭ＝（Ｍ(01)[ｔ−１]＋Ｂb[ｔ]）−（Ｍ(00)[ｔ−１]＋Ｂa[ｔ]）＞０
（正解ビット列が「・・・１００」の場合）
ΔＭ＝（Ｍ(00)[ｔ−１]＋Ｂa[ｔ]）−（Ｍ(01)[ｔ−１]＋Ｂb[ｔ]）＞０
（正解ビット列が「・・・０１１」の場合）
ΔＭ＝（Ｍ(11)[ｔ−１]＋Ｂf[ｔ]）−（Ｍ(01)[ｔ−１]＋Ｂe[ｔ]）＞０
（正解ビット列が「・・・１１１」の場合）
ΔＭ＝（Ｍ(01)[ｔ−１]＋Ｂe[ｔ]）−（Ｍ(11)[ｔ−１]＋Ｂf[ｔ]）＞０
（正解ビット列が「・・・００１」又は「・・・１１０」の場合）
生き残りパスの決定は必ず正しく行われるため、常にΔＭ＞０が成り立つ
（３）式において、ΔＭは生き残りを賭けて対決する２本のパスのパスメトリックの差であり、この差をＳＡＭと呼ぶ。エラーが発生しないためにはＳＡＭ＞０である必要があり、またＳＡＭが大きい程エラーを起こしにくいことを意味している。
【００１３】
さて、ＳＡＭを用いてシステムの信頼性を評価する方法として、特許文献１では、ＳＡＭの度数分布の標準偏差を評価指標として再生装置の信頼性を検査する手法が提案されている。
【特許文献１】特開平１０−２１６５１号公報（公開日１９９８年１月２３日）
【非特許文献１】T.Perkins, “A Window Margin Like Procedure for Evaluating PRML Channel Performance”;IEEE  Transactions on Magnetics, Vol.31, No2, 1995, p1109-1114
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
ところで、図３５（ａ）は、実際に光ディスクに記録した（１，７）ＲＬＬ符号列（（１，７）ＲＬＬ符号パターン）の再生信号から求めたＳＡＭの度数分布グラフである。この結果から分かるように、一般的にＳＡＭ分布は複数のピークをもっている。これは、全再生信号に対してＳＡＭを求める場合、ビットパターンによって正解パスと間違いパスとのユークリッド距離が異なることに起因する。
【００１５】
このため、図３５（ｂ）に示すように、（１，７）ＲＬＬ符号列から求めたノイズの全くない理想的な再生信号におけるＳＡＭの度数分布は、１．５、２．５、３．５、４．５、５、６、７、８、９、と離散的な複数の理想値をとる。理想値の度数が異なるのは、各理想値となるビットパターンの種類の数が異なるのに加え、（１，７）ＲＬＬ符号列において各ビットパターンの出現頻度が異なっているためである。実際の再生信号には様々なノイズがのっているため、これらの理想値がばらつきを持ち、結果として図３５（ａ）のように複数の分布が重なり合った分布形状となっている。
【００１６】
しかしながら、特許文献１に開示された技術では、ノイズによりＳＡＭ＜０となる確率が高い、ＳＡＭ理想値が最小（１．５）であるビットパターンを選び出してＳＡＭ分布を生成して評価指標としているが、ＳＡＭ理想値が最小であるビットパターンが複数存在しているにもかかわらず、それらを区別して用いることはしていない。また、ＳＡＭ理想値が最小ではないビットパターンは利用しておらず、高精度な再生信号の評価を行うために用いる情報量が少なかった。
【００１７】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、ビタビ復号可能な信号の品質を評価する信号品質評価において評価精度の向上を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明に係る信号品質評価装置は、ビタビ復号可能な信号の品質を評価する信号品質評価装置であって、上記課題を解決するために、前記信号をビタビ復号することにより復号ビット列を生成しつつ、ビタビ復号過程で得られるパスメトリック差を生成するビタビ復号手段と、前記復号ビット列から特定パターンを検出する特定パターン検出手段と、前記復号ビット列から前記特定パターンの反転パターンを検出する反転パターン検出手段と、前記ビタビ復号手段により生成されるパスメトリック差と、前記特定パターン検出手段及び反転パターン検出手段による検出結果とに基づき、前記特定パターン及び反転パターンにそれぞれ対応するパスメトリック差を検出し、前記特定パターン及び反転パターンにそれぞれ対応するパスメトリック差に基づいて前記信号の品質を評価する信号品質評価手段とを備えることを特徴としている。
【００１９】
また、本発明に係る信号品質評価方法は、ビタビ復号可能な信号の品質を評価する信号品質評価方法であって、上記課題を解決するために、前記信号をビタビ復号することにより復号ビット列を生成しつつ、ビタビ復号過程で得られるパスメトリック差を生成するビタビ復号処理と、前記復号ビット列から特定パターンを検出する特定パターン検出処理と、前記復号ビット列から前記特定パターンの反転パターンを検出する反転パターン検出処理と、前記ビタビ復号処理により生成されるパスメトリック差と、前記特定パターン検出処理及び反転パターン検出処理による検出結果とに基づき、前記特定パターン及び反転パターンにそれぞれ対応するパスメトリック差を検出し、前記特定パターン及び反転パターンにそれぞれ対応するパスメトリック差に基づいて前記信号の品質を評価する信号品質評価処理とを含むことを特徴としている。
【００２０】
上記の構成及び方法では、ビタビ復号により復号された復号ビット列から、特定パターンと反転パターンとを検出し、これらにそれぞれ対応するパスメトリック差を検出し、これらに基づいて信号の品質を評価する。なお、パスメトリック差とは、ビタビ復号により復号された復号ビット列からあるパターンが検出された場合に、このパターンを復号するにあたってビタビ復号過程において生き残りを賭けて対決した２本のパスにおけるパスメトリックの差である。
【００２１】
特定パターンに対応するパスメトリック差と、反転パターンに対応するパスメトリック差とにより信号の品質を評価できる理由は次のとおりである。
【００２２】
ビタビ復号可能な信号の品質は、その信号の波形に基づいて評価することができ、一般に、理想波形の振幅中心（以下、「０レベル」という）に対して対称的な振幅を有する信号の品質は良好であり、非対称の振幅を有する信号の品質は悪い。
【００２３】
ここで、理想波形については、特定パターンの波形レベルと、反転パターンの波形レベルとは、０レベルに対して対称であり、かつ、特定パターンに対する誤りパターンの波形レベルと、反転パターンに対する誤りパターンの波形レベルとは、０レベルに対して対称である。
【００２４】
したがって、評価対象となる信号の振幅の非対称性は、特定パターンに対応するパスメトリック差と、反転パターンに対応するパスメトリック差との関係に表れる。すなわち、特定パターンに対応するパスメトリック差と、反転パターンに対応するパスメトリック差との差が小さいほど、信号波形の振幅の非対称性も小さく、特定パターンに対応するパスメトリック差と、反転パターンに対応するパスメトリック差との差が大きいほど、信号波形の振幅の非対称性も大きくなる。
【００２５】
このことを利用すれば、特定パターンに対応するパスメトリック差と、反転パターンに対応するパスメトリック差とにより信号の品質を評価できることになる。
【００２６】
このように、上記の構成及び方法では、ノイズによりＳＡＭ＜０となる確率が最も高いビットパターン、すなわちＳＡＭ理想値が最小であるビットパターンのみに注目して信号の品質を評価する従来の評価手法とは異なり、信号の振幅の非対称性を考慮に入れた評価が行えるので、より精度よく信号の品質を評価することができる。
【００２７】
本発明に係る信号品質評価装置は、上記信号品質評価装置において、前記信号品質評価手段は、前記特定パターンに対応するパスメトリック差と、前記反転パターンに対応するパスメトリック差との差である差分値を用いて前記信号の品質を評価する構成とすることができる。
【００２８】
あるいは、本発明に係る信号品質評価装置は、上記信号品質評価装置において、前記信号品質評価手段は、前記特定パターンに対応するパスメトリック差の平均値と、前記反転パターンに対応するパスメトリック差の平均値との差である差分値を用いて前記信号の品質を評価する構成とすることもできる。
【００２９】
本発明に係る信号品質評価装置は、上記信号品質評価装置において、前記特定パターン検出手段は、第１特定パターンを前記復号ビット列から検出し、前記反転パターン検出手段は、前記第１特定パターンの反転パターンである第１反転パターンを前記復号ビット列から検出し、前記信号品質評価手段は、前記第１特定パターンに対応する第１特定パターンパスメトリック差と、前記第１反転パターンに対応する第１反転パターンパスメトリック差とを検出し、前記第１特定パターンパスメトリック差と第１反転パターンパスメトリック差との差分値である第１差分値を算出するとともに、前記第１差分値を評価指標として評価を行う構成であってもよい。
【００３０】
あるいは、本発明に係る信号品質評価装置は、上記信号品質評価装置において、前記特定パターン検出手段は、第１特定パターンを前記復号ビット列から検出し、前記反転パターン検出手段は、前記第１特定パターンの反転パターンである第１反転パターンを前記復号ビット列から検出し、前記信号品質評価手段は、前記第１特定パターンに対応する第１特定パターンパスメトリック差と、前記第１反転パターンに対応する第１反転パターンパスメトリック差とを検出し、前記第１特定パターンパスメトリック差の平均値と第１反転パターンパスメトリック差の平均値との差分値である第１差分値を算出するとともに、前記第１差分値を評価指標として評価を行う構成であってもよい。
【００３１】
上記の構成では、上記第１差分値を評価指標として評価を行うことにより、上記第１差分値を予め定めた基準に照らして信号品質の良否を判定することができる。
【００３２】
本発明に係る信号品質評価装置は、上記信号品質評価装置において、前記特定パターン検出手段は、互いに異なる第１及び第２特定パターンを前記復号ビット列から検出し、前記反転パターン検出手段は、前記第１及び第２特定パターンにそれぞれ対応する第１及び第２反転パターンを前記復号ビット列から検出し、前記信号品質評価手段は、前記第１及び第２特定パターンにそれぞれ対応する第１及び第２特定パターンパスメトリック差と、前記第１及び第２反転パターンにそれぞれ対応する第１及び第２反転パターンパスメトリック差とを検出し、前記第１及び第２特定パターンパスメトリック差と、前記第１及び第２反転パターンパスメトリック差との互いに対応するもの同士の差分値であるそれぞれ第１及び第２差分値を算出するとともに、前記第１及び第２差分値を用いた演算を行い、この演算結果を評価指標として評価を行う構成であってもよい。
【００３３】
あるいは、本発明に係る信号品質評価装置は、上記信号品質評価装置において、前記特定パターン検出手段は、互いに異なる第１及び第２特定パターンを前記復号ビット列から検出し、前記反転パターン検出手段は、前記第１及び第２特定パターンにそれぞれ対応する第１及び第２反転パターンを前記復号ビット列から検出し、前記信号品質評価手段は、前記第１及び第２特定パターンにそれぞれ対応する第１及び第２特定パターンパスメトリック差と、前記第１及び第２反転パターンにそれぞれ対応する第１及び第２反転パターンパスメトリック差とを検出し、前記第１及び第２特定パターンパスメトリック差それぞれの平均値と、前記第１及び第２反転パターンパスメトリック差それぞれの平均値との互いに対応するもの同士の差分値であるそれぞれ第１及び第２差分値を算出するとともに、前記第１及び第２差分値を用いた演算を行い、この演算結果を評価指標として評価を行う構成であってもよい。
【００３４】
特定パターンに対応するパスメトリック差と、前記反転パターンに対応するパスメトリック差との差分値は、信号のＤＣオフセット等の変動により変動することがある。
【００３５】
そこで、上記の構成では、上記第１及び第２差分値を用い、これらの演算を行うようになっている。このように、信号のＤＣオフセット等の変動によりそれぞれ変動する第１及び第２差分値を用い、これらの演算を行うことにより、それぞれの変動を互いに相殺するようにすることができる。これにより、信号のＤＣオフセットに影響を受けにくい評価指標を得ることができ、より精度よく信号の品質を評価することができる。
【００３６】
本発明に係る信号品質評価装置は、上記信号品質評価装置において、前記特定パターン検出手段は、互いに異なる第１、第２及び第３特定パターンを前記復号ビット列から検出し、前記反転パターン検出手段は、前記第１、第２及び第３特定パターンにそれぞれ対応する第１、第２及び第３反転パターンを前記復号ビット列から検出し、前記信号品質評価手段は、前記第１、第２及び第３特定パターンにそれぞれ対応する第１、第２及び第３特定パターンパスメトリック差と、前記第１、第２及び第３反転パターンにそれぞれ対応する第１、第２及び第３反転パターンパスメトリック差とを検出し、前記第１、第２及び第３特定パターンパスメトリック差と、前記第１、第２及び第３反転パターンパスメトリック差との互いに対応するもの同士の差分値であるそれぞれ第１、第２及び第３差分値を算出するとともに、前記第１、第２及び第３差分値を用いた演算を行い、この演算結果を評価指標として評価を行う構成であってもよい。
【００３７】
あるいは、本発明に係る信号品質評価装置は、上記信号品質評価装置において、前記特定パターン検出手段は、互いに異なる第１、第２及び第３特定パターンを前記復号ビット列から検出し、前記反転パターン検出手段は、前記第１、第２及び第３特定パターンにそれぞれ対応する第１、第２及び第３反転パターンを前記復号ビット列から検出し、前記信号品質評価手段は、前記第１、第２及び第３特定パターンにそれぞれ対応する第１、第２及び第３特定パターンパスメトリック差と、前記第１、第２及び第３反転パターンにそれぞれ対応する第１、第２及び第３反転パターンパスメトリック差とを検出し、前記第１、第２及び第３特定パターンパスメトリック差それぞれの平均値と、前記第１、第２及び第３反転パターンパスメトリック差それぞれの平均値との互いに対応するもの同士の差分値であるそれぞれ第１、第２及び第３差分値を算出するとともに、前記第１、第２及び第３差分値を用いた演算を行い、この演算結果を評価指標として評価を行う構成であってもよい。
【００３８】
特定パターンに対応するパスメトリック差と、前記反転パターンに対応するパスメトリック差との差分値は、信号のＤＣオフセット等の変動により変動することがある。
【００３９】
そこで、上記の構成では、上記第１、第２及び第３差分値を用い、これらの演算を行うようになっている。このように、信号のＤＣオフセット等の変動によりそれぞれ変動する第１、第２及び第３差分値を用い、これらの演算を行うことにより、それぞれの変動を互いに相殺するようにすることができる。これにより、信号のＤＣオフセットに影響を受けにくい評価指標を得ることができ、より精度よく信号の品質を評価することができる。
【００４０】
本発明に係る信号品質評価装置は、上記信号品質評価装置において、前記信号品質評価手段は、前記信号の振幅変化に対して前記評価指標が一定化するように前記評価指標を正規化して評価を行う構成であってもよい。
【００４１】
上記各評価指標は、信号の振幅変化によって変動することがある。そこで、上記の構成では、上記評価指標の何れかを正規化し、信号の振幅変化に対して評価指標が一定化するようにしている。これにより、より精度よく信号の品質を評価することができる。
【００４２】
なお、正規化を行うためには、上記各評価指標を、振幅変化と比例の関係で変化するパスメトリック差で除算すればよい。
【００４３】
本発明に係る信号品質評価装置は、上記信号品質評価装置において、前記信号品質評価手段は、前記評価指標が予め定めた許容範囲内に存在するかどうかによって、前記信号の品質の良否を判断する構成であってもよい。
【００４４】
上記の構成では、評価指標が予め定めた許容範囲内に存在するかどうかによって簡単に信号の品質の良否を判断することができる。前記許容範囲としては、たとえば、０を中心とする範囲に設定することができる。
【００４５】
前記第１特定パターンは、“００００００”を含むパターンであることが望ましく、前記第２特定パターンは、“００１１１”又は“０００１１”を含むパターンであることが望ましく、前記第３特定パターンは、前記第２特定パターンが“００１１１”であれば“０００１１”を含むパターンであり、前記第２特定パターンが“０００１１”であれば“００１１１”であることが望ましい。
【００４６】
本発明に係る信号品質評価装置は、上記信号品質評価装置において、前記信号品質評価手段は、前記特定パターンに対応するパスメトリック差の度数分布と、前記反転パターンに対応するパスメトリック差の度数分布とを算出し、これら度数分布に基づいて前記信号の品質を評価する構成であってもよい。
【００４７】
本発明に係る情報記録再生装置は、記録媒体を用いて情報の記録及び再生を行う情報記録再生装置であって、上記課題を解決するために、記録媒体から情報を再生することにより再生信号を生成する再生手段と、記録媒体に対して情報を記録する記録手段と、前記再生信号の信号品質を評価する上述した何れかの信号品質評価装置と、前記信号品質評価装置による評価結果に基づいて前記記録手段により情報を記録する際の記録条件を設定する記録条件設定手段とを備えることを特徴としている。
【００４８】
また、本発明に係る記録条件決定方法は、記録媒体に対して情報を記録する際の記録条件を決定する記録条件決定方法であって、上記課題を解決するために、ある記録条件に基づいて記録媒体に対して情報を記録する記録処理と、前記記録媒体に記録された情報を再生することにより再生信号を生成する再生処理と、上述した信号品質評価方法により前記再生信号の信号品質を評価する信号品質評価処理と、前記信号品質評価処理による評価結果に基づいて前記記録条件の適否を判定し、適切と判定した場合に前記記録条件を採用する記録条件として決定する記録条件決定処理とを含むことを特徴としている。
【００４９】
上記の構成及び方法では、記録媒体に対してある記録条件に基づいて試し書き動作を行い、試し書きした情報を再生することにより再生信号を生成し、その再生信号の信号品質を上述した信号品質評価によって評価することにより、上記記録条件の適否を判断することができる。したがって、このような処理を繰り返すことにより、適切な記録条件を見出すことができるようになる。
【００５０】
本発明に係る情報記録再生装置は、上記情報記録再生装置において、前記記録条件設定手段は、前記信号品質評価装置による評価結果に基づいて得られた記録条件に対して、予め定められた演算を施し、この演算結果を、前記記録手段により情報を記録する際の記録条件として設定する構成であってもよい。
【００５１】
上記の構成では、信号品質評価装置による評価結果に基づいて得られる記録条件と、実際にエラーレートが最小となる記録条件とが一致していない場合であっても、演算により適切な記録条件を設定することができる。
【００５２】
本発明に係る情報記録再生装置は、上記情報記録再生装置において、前記演算に用いる演算用情報が前記記録媒体に記録されており、前記記録条件設定手段は、前記演算用情報を読み出して使用する構成であってもよい。あるいは、前記演算に用いる演算用情報が、前記情報記録再生装置の記憶手段に記録されており、前記記録条件設定手段は、前記記憶手段から前記演算用情報を読み出して使用する構成であってもよい。
【００５３】
また、本発明に係る情報記録再生装置は、上記の情報記録再生装置において、前記記録条件設定手段は、前記記録条件として、少なくとも記録パワーを設定する構成であってもよい。
【００５４】
上述した評価結果には、特に記録パワーの過不足による変化が顕著に表れるため、上記の構成のように、評価結果に基づいて記録パワーを設定することが望ましい。
【００５５】
なお、上述した何れかの信号品質評価装置は、コンピュータを前記各手段として機能させるための信号品質評価プログラムによって動作されるものであってもよい。そして、この信号品質評価プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録しておくことができる。
【発明の効果】
【００５６】
以上のように、本発明に係る信号品質評価装置は、前記信号をビタビ復号することにより復号ビット列を生成しつつ、ビタビ復号過程で得られるパスメトリック差を生成するビタビ復号手段と、前記復号ビット列から特定パターンを検出する特定パターン検出手段と、前記復号ビット列から前記特定パターンの反転パターンを検出する反転パターン検出手段と、前記ビタビ復号手段により生成されるパスメトリック差と、前記特定パターン検出手段及び反転パターン検出手段による検出結果とに基づき、前記特定パターン及び反転パターンにそれぞれ対応するパスメトリック差を検出し、前記特定パターン及び反転パターンにそれぞれ対応するパスメトリック差に基づいて前記信号の品質を評価する信号品質評価手段とを備える構成である。
【００５７】
また、本発明に係る信号品質評価方法は、前記信号をビタビ復号することにより復号ビット列を生成しつつ、ビタビ復号過程で得られるパスメトリック差を生成するビタビ復号処理と、前記復号ビット列から特定パターンを検出する特定パターン検出処理と、前記復号ビット列から前記特定パターンの反転パターンを検出する反転パターン検出処理と、前記ビタビ復号処理により生成されるパスメトリック差と、前記特定パターン検出処理及び反転パターン検出処理による検出結果とに基づき、前記特定パターン及び反転パターンにそれぞれ対応するパスメトリック差を検出し、前記特定パターン及び反転パターンにそれぞれ対応するパスメトリック差に基づいて前記信号の品質を評価する信号品質評価処理とを含む方法である。
【００５８】
上記の構成及び方法では、ノイズによりＳＡＭ＜０となる確率が最も高いビットパターン、すなわちＳＡＭ理想値が最小であるビットパターンのみに注目して信号の品質を評価する従来の評価手法とは異なり、信号の振幅の非対称性を考慮に入れた評価が行えるので、より精度よく信号の品質を評価することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５９】
〔実施形態１〕
本発明の第１実施形態について図１から図５を用いて説明すれば、以下の通りである。なお、本実施形態では、ＰＲＭＬ（Partial Response Maximum Likelihood）方式の光ディスク装置について説明する。
【００６０】
本実施形態に係る光ディスク装置１Ａは、図１に示すように、ピックアップ３、再生クロック抽出回路４、Ａ／Ｄ変換器５、等化回路６、ビタビ復号回路７、第１特定パターン検出回路８、第１反転パターン検出回路９、再生信号評価回路１０及び制御部１１を備えて構成されている。なお、ビタビ復号回路７、第１特定パターン検出回路８、第１反転パターン検出回路９、再生信号評価回路１０及び制御部１１は、信号品質評価装置１ａを構成している。また、ピックアップ３は再生手段及び記録手段として機能し、ビタビ復号回路７はビタビ復号手段として機能し、第１特定パターン検出回路８及び第１反転パターン検出回路９はそれぞれ特定パターン検出手段及び反転パターン検出手段として機能し、再生信号評価回路１０は信号品質評価手段として機能する。
【００６１】
ここで、上記構成の光ディスク装置１Ａにおける各部の動作、すなわち再生動作について、図１に示す機能ブロック図及び図２に示すフローチャートを参照しながら以下に説明する。
【００６２】
まず、光ディスクの再生を行う（ステップＳ１）。
【００６３】
具体的には、ピックアップ３において、光ディスク２上に光ビームを照射するとともに、その反射光を受光する。受光された反射光は、ピックアップ３により電気信号に変換されて再生信号として出力される。このときの再生信号は、アナログデータである。
【００６４】
ピックアップ３から出力された再生信号は、次段の再生クロック抽出回路４及びＡ／Ｄ変換器５に出力される。上記再生クロック抽出回路４は、ＰＬＬ（Phase Locked Loop）回路からなり、入力された再生信号からＡ／Ｄ変換器５において必要な再生クロックを抽出するようになっている。そして、上記Ａ／Ｄ変換器５では、再生クロック抽出回路４によって抽出された再生クロックのタイミングに基づいて、上記アナログデータの再生信号がデジタルデータの再生信号に変換される。なお、Ａ／Ｄ変換器５では、直流成分を除去するためのＡＣ結合を行ってもよい。
【００６５】
変換されたデジタルデータの再生信号は、次段の等化回路６にて波形等化が行われ、ビタビ復号回路７に入力される。なお、等化回路６は、再生波形の周波数特性を操作することにより、理想的な周波数特性に近づけるための処理を行う回路である。
【００６６】
次に、ビタビ復号を行う（ステップＳ２）。
【００６７】
具体的には、上記ビタビ復号回路７では、従来技術と同様にパスメトリックの計算が行われる。すなわち、前述の（１）式及び（２）式に従って、入力された再生信号のデジタルデータと、トレリス線図の各ブランチの理想レベルとの差の二乗（ブランチメトリック）を、パスを構成する全ブランチについて累積していく処理が行われる。
【００６８】
再生信号のデジタルデータが入力される毎に計算されるパスメトリックは、ビタビ復号回路７において、パスメトリックの最小になるパスが最終的に生き残りパスとして残り、復号ビット列が得られる。
【００６９】
これにより、前述の（３）式に従って、その正解状態に入力する２本のパスのパスメトリック差ΔＭとしてＳＡＭ（Sequenced Amplitude Margin）が求められる。
【００７０】
ここまでの処理は、従来技術と同様である。
【００７１】
上記復号ビット列は、第１特定パターン検出回路８及び第１反転パターン検出回路９に入力される。また、パスメトリック差ΔＭは再生信号評価回路１０に入力される。
【００７２】
次に、特定パターン又は反転パターンのパスメトリック差を抽出する（ステップＳ３）。
【００７３】
具体的には、上記復号ビット列から特定パターンが検出された場合、第１特定パターン検出回路８から再生信号評価回路１０に対して信号を出力し、特定パターンに対応してビタビ復号回路７から入力されたパスメトリック差ΔＭを、再生信号評価回路１０内の図示しないメモリにパスメトリック差ΔＭｓ１として格納する。
【００７４】
図３に特定パターンを“００００００”とした場合に、トレリス線図上の正解状態に入力する２本のパスを示す。太い実線が正解パス、太い破線が誤りパスを示している。このとき、正解パスとして“００００００”が、誤りパスとして“００１１００”が得られる。このときのパスメトリック差ΔＭｓ１は、正解パス“００００００”の理想波形と再生信号波形とのパスメトリック（ユークリッド距離の二乗）と、誤りパス“００１１００”の理想波形と再生信号波形とのパスメトリックとの間の差である。
【００７５】
図３６に、正解パスの理想波形と、誤りパスの理想波形と、入力される再生信号波形との関係を示す。図３６より、パスメトリック差ΔＭｓ１の値が大きいほど、再生信号波形は、正解パスの理想波形に近づき、誤りパスの理想波形との差が大きくなることが分かる。つまり、パスメトリック差ΔＭｓ１は、２Ｔスペースの理想波形である誤りパスの理想波形と、６Ｔ以上のマークの再生信号波形との差の大きさを表す指標になる。なお、この特定パターン“００００００”のＳＡＭ理想値は５であり、エラーとなる確率が高い最小のＳＡＭ理想値（１．５）とは異なる。
【００７６】
また、上記復号ビット列から反転パターンが検出された場合、第１反転パターン検出回路９から再生信号評価回路１０に対して信号を出力し、反転パターンに対応してビタビ復号回路７から入力されたパスメトリック差ΔＭを、再生信号評価回路１０内の図示しないメモリにパスメトリック差ΔＭｉ１として格納する。
【００７７】
図４に特定パターン“００００００”の反転パターン“１１１１１１”について、トレリス線図上の正解状態に入力する２本のパスを示す。太い実線が正解パス、太い破線が誤りパスを示している。このとき、正解パスとして“１１１１１１”が、誤りパスとして“１１００１１”が得られる。このときのパスメトリック差ΔＭｉ１は、正解パス“１１１１１１”の理想波形と再生信号波形とのパスメトリックと、誤りパス“１１００１１”の理想波形と再生信号波形とのパスメトリックとの間の差である。
【００７８】
図３７に、正解パスの理想波形と、誤りパスの理想波形と、入力される再生信号波形との関係を示す。図３７より、パスメトリック差ΔＭｉ１の値が大きいほど、再生信号波形は、正解パスの理想波形に近づき、誤りパスの理想波形との差が大きくなることが分かる。つまり、パスメトリック差ΔＭｉ１は、２Ｔマークの理想波形である誤りパスの理想波形と、６Ｔ以上のスペースの再生信号波形との差の大きさを表す指標になる。なお、この反転パターン“１１１１１１”のＳＡＭ理想値は５であり、エラーとなる確率が高い最小のＳＡＭ理想値（１．５）とは異なる。
【００７９】
再生信号波形において、特定パターンの波形レベルと０レベルとの間の振幅と、反転パターンの波形レベルと０レベルとの間の振幅との差が大きいとき、つまり、０レベルに対する再生信号波形の振幅が非対称であるとき、良好な再生信号品質が得られないことは一般的に知られている。この振幅の非対称は、記録パワー（後述）の過不足により発生することが多い。
【００８０】
ここで、理想波形においては、特定パターンの波形レベルと、反転パターンの波形レベルとは０レベルに対して対称であり、かつ、特定パターンに対する誤りパターンの波形レベルと、反転パターンに対する誤りパターンの波形レベルとは０レベルに対して対称であるので、再生信号波形の振幅の非対称性は、パスメトリック差ΔＭｓ１の値とパスメトリック差ΔＭｉ１の値との関係に表れる。すなわち、パスメトリック差ΔＭｓ１の値とパスメトリック差ΔＭｉ１の値との差が小さいほど、再生信号波形の振幅の非対称性も小さく、パスメトリック差ΔＭｓ１の値とパスメトリック差ΔＭｉ１の値との差が大きいほど、再生信号波形の振幅の非対称性も大きくなる。
【００８１】
このことを利用すると、再生信号から検出されるパスメトリック差ΔＭｓ１の値、及びパスメトリック差ΔＭｉ１の値それぞれについて分布（ヒストグラム）を調べることにより、これら２つの分布の状態が近いほど良好な再生信号品質が得られているといえることになる。これら２つの分布状態の近づき具合を表すための一例として、それぞれの分布の平均値を算出し、２つの平均値の差分が０に近づいているかどうかを用いて、再生信号評価を行うことができる。
【００８２】
このように、ビタビ復号回路７により生成されるパスメトリック差ΔＭｓ１の値とパスメトリック差ΔＭｉ１の値とを用いて再生信号波形の振幅の非対称性を調べることができれば、再生信号波形の振幅の非対称性を直接的に調べるための構成を別途設ける必要がなくなるので、望ましい。
【００８３】
再生信号波形の振幅の非対称性を検出するための従来の手法では、波形レベルのうち、ピークとボトムとを検出する構成を使用し、そこで得られる検出結果から非対称性の判定を行っていた。つまり、この従来の手法では、再生信号波形のうち、ごく一部の波形レベルしか使用していないため、精度の良い判定を行うことは困難であった。
【００８４】
これに対し、本実施形態の手法では、特定パターンと反転パターンとに含まれる、再生クロックのタイミング毎の波形レベルを検出し、それらを用いて再生信号波形の振幅の非対称性を判定している。これはビタビ復号を行っているために可能となっている。
【００８５】
また、従来の手法では、波形レベルのピークとボトムとを検出しやすいように、単一の繰り返しパターン等の特殊なデータパターンが主に使用されていたが、本実施形態の手法では、光ディスク上に記録されているデータパターンが特定パターンと反転パターンとを含んでおればよいことになる。
【００８６】
なお、この場合の特定パターン及び反転パターンとしては、“００００００”及び“１１１１１１”のような長マーク及び長スペースに対応するものを用いることにより、再生信号波形の振幅の非対称性が、パスメトリック差ΔＭｓ１の値とパスメトリック差ΔＭｉ１の値との関係に顕著に表れるので、望ましい。
【００８７】
最後に、再生信号の評価を行う（ステップＳ４）。
【００８８】
具体的には、所定のタイミング、例えば、所定のデータ量が再生されたタイミングに、制御部１１から再生信号評価を行うための制御信号が上記再生信号評価回路１０に入力される。そうすると、再生信号評価回路１０にて、ΔＭｓ１とΔＭｉ１とに基づいて再生信号の評価が行われる。具体的には、特定パターンに対応するパスメトリック差ΔＭｓ１と、反転パターンに対応するパスメトリック差ΔＭｉ１との差分値であるＤ１＝ΔＭｓ１−ΔＭｉ１の計算を行い、そのＤ１の値により再生信号の評価を行う。したがって、このＤ１は再生信号を評価するための評価指標になる。
【００８９】
なお、上記所定のデータ量が再生される間に特定パターンが複数回検出された場合には、各回で検出されたパスメトリック差ΔＭの平均値がパスメトリック差ΔＭｓ１として再生信号評価回路１０内の上記メモリに格納される。同様に、上記所定のデータ量が再生される間に反転パターンが複数回検出された場合には、各回で検出されたパスメトリック差ΔＭの平均値がパスメトリック差ΔＭｉ１として再生信号評価回路１０内の上記メモリに格納される。
【００９０】
また、上記所定のデータ量は、例えば記録の制御単位として設定されている領域のデータ量、あるいは略１トラック分の領域のデータ量とすることができる。
【００９１】
以下に、何故Ｄ１によって再生信号を評価できるのかについて図５を参照して説明する。図５は記録パワー（後述）を変化させて記録した各記録領域に対する再生結果として、特定パターンと反転パターンとのパスメトリック差の差分値であるＤ１と、ＢＥＲ（ビットエラーレート）との関係を求めた結果を示している。Ｄ１は記録パワーに対して単調変化し、Ｄ１＝０付近で良好なＢＥＲが得られることがわかる。つまり、Ｄ１が０付近の所定範囲内に存在するかどうかによって、再生信号の信号品質を評価することができる。
【００９２】
再生信号評価回路１０は、Ｄ１が０付近の所定範囲内に存在している場合には、その再生信号の信号品質は良好であるものと判断し、Ｄ１が０付近の所定範囲内に存在していない場合には、その再生信号の信号品質は良好ではないものと判断する。光ディスク装置１Ａは、信号品質が良好であると判断されるとそのまま再生を続行し、信号品質が良好ではないものと判断されると、例えば、マークを形成するための記録条件を変化させて記録するという処理を行う判断をして、良好な信号品質の再生信号が得られるようにする。
【００９３】
以上のように、上記光ディスク装置１Ａにおいては、ノイズによりＳＡＭ＜０となる確率が最も高いビットパターン、すなわちＳＡＭ理想値が最小であるビットパターンのみに注目して信号の品質を評価する従来の評価手法とは異なり、信号の振幅の非対称性を考慮に入れた評価が行えるので、より精度よく信号の品質を評価することができる。
【００９４】
また、上記では再生信号評価回路１０内において、パスメトリック差ΔＭｓ１及びパスメトリック差ΔＭｉ１それぞれの平均値の差を用いて評価を行う手法について説明したが、これ以外にも次のような手法が考えられる。
【００９５】
例えば、特定パターンを１回検出することにより得られる単独のパスメトリック差ΔＭｓ１と、反転パターンを１回検出することにより得られる単独のパスメトリック差ΔＭｉ１との差分を算出しておき、特定パターン及び反転パターンが複数回検出されることにより、この差分の平均値を算出し、この平均値を用いて評価を行ってもよい。
【００９６】
また、特定パターンを１回検出することにより得られる単独のパスメトリック差ΔＭｓ１と、反転パターンを１回検出することにより得られる単独のパスメトリック差ΔＭｉ１との差分そのものを用いて評価を行ってもよい。この場合には、平均値を用いる場合よりも精度が落ちるおそれはあるが、処理時間は早くなる。
【００９７】
さらに、パスメトリック差ΔＭｓ１及びパスメトリック差ΔＭｉ１について、それぞれの値の度数をカウントすることにより、それぞれの値の分布（ヒストグラム）を得ることができるので、このようにして得られた２つの分布が近づいているかどうかに基づいて信号品質の評価を行うことにより、上述した各平均値の差分値による評価と同様の効果を得ることもできる。また、２つの分布が所定範囲内に収まるかどうかを評価することにより、上述した各平均値の差分値が所定範囲内に収まるのと同様の効果を得ることができる。
【００９８】
この場合、図１の再生信号評価回路１０内に図示しない度数分布算出手段を備え、この度数分布算出手段によって算出された度数分布が評価に使用されることになる。
【００９９】
なお、上記では、Ｄ１＝０付近の所定範囲内に存在するかどうかによって、再生信号の信号品質を評価する場合を例に説明を行ったが、これに限らない。
【０１００】
例えば、図５の記録パワー５．３ｍＷにおいてＢＥＲが最良となっている。つまり、０付近の基準値（ここでは、記録パワー５．３ｍＷのときのＤ１の値＝約−０．４）を予め求めておいて、その基準値を中心として予め定めた所定範囲（許容範囲）内に存在するかどうかによって、再生信号の信号品質を評価してもかまわない。
【０１０１】
なお、上記基準値としては、図５より、例えばＤ１を−０．５以上＋０．５以下の値とすることができる。また、上記所定範囲としては、例えば上記基準値から±０．５の範囲とすることができる。
【０１０２】
また、基準値（所定範囲の中心）となるＤ１の値を光ディスクや、光ディスク装置のメモリに記憶しておき、それを読み出して設定し、それを再生信号の信号品質の評価に利用してもかまわない。
【０１０３】
〔実施形態２〕
本発明の第２実施形態について図６から図９に基づいて説明すれば、以下の通りである。
【０１０４】
本実施形態は、光ディスクへの記録に関するものであり、実施形態１における再生信号の評価を用いて試し書き動作を行って記録条件の良否の判断を行うことにより、高精度な記録条件設定を可能とするものである。
【０１０５】
図６に示すように、本実施形態に係る光ディスク装置１Ｂは、情報記録再生装置であり、実施形態１における光ディスク装置１Ａに対して記録条件設定回路１２が付加されたものである。記録条件設定回路１２は、信号品質評価装置１ａによる評価結果に基づいて、ピックアップ３により光ディスク２に対して情報の記録を行う際の記録条件を設定する記録条件設定手段として機能する。なお、光ディスク装置１Ｂの構成要素のうち、実施形態１において説明した光ディスク装置１Ａの構成要素と同一の機能を有する構成要素については、同一の符合を付し、その説明を省略する。
【０１０６】
まず、図７に基づいて光ディスク２に記録を行う際の記録条件について説明する。図７に示すように、光ディスク２に記録を行うための光ビームの照射については、当該光ビームの照射による光ディスク２の温度分布（媒体温度分布）を考慮して、記録情報に対応する光ビームのパルス列が設定されている。なお、図７は４Ｔマークに対応するためのパルス列を示している。ここで、Ｔは、チャネルクロック１周期分の時間を表す。したがって、例えば４Ｔマークとは、チャネルクロック４周期分の時間に記録情報として「０」が記録されるマークをいう。また、光ビームのパルス列は、図７に示すように、記録パワー、消去パワー及びバイアスパワーの光ビームパワーの組合せにて構成され、これら光ビームパワーを記録パワーパラメータと呼ぶことにする。また、光ビームのパルス列の時間方向における立ち上がり位置、立ち下がり位置についてのパラメータを記録パルスパラメータと呼ぶことにする。したがって、光ディスク２に記録を行うための記録条件には、上記記録パワーパラメータ及び記録パルスパラメータが含まれることになる。
【０１０７】
なお、上述した図５のグラフでは、上記記録パワー、消去パワー及びバイアスパワーの比率を一定に保ちつつこれらのパワーを変化させた場合を示しており、図５のグラフの横軸にはこれらのパワーの変化を代表して記録パワーの変化を示している。後述する図９，１４，１８，２１，２４，２８のグラフの横軸についても図５の場合と同じである。
【０１０８】
上記記録パワー、消去パワー及びバイアスパワーのうち、上述した評価指標Ｄ１に対して最も大きく影響を及ぼすものは記録パワーである。そのため、消去パワー及びバイアスパワーを固定して記録パワーのみを変化させた場合であっても、図５と同じように、評価指標Ｄ１の値が０付近のときにエラーレートが最も低くなるという傾向がある。
【０１０９】
ここで、上記構成の光ディスク装置１Ｂにおける各部の動作、すなわち記録条件決定動作について、図６に示す機能ブロック図及び図８に示すフローチャートを参照しながら以下に説明する。
【０１１０】
まず、光ディスク２に記録するための記録条件を設定する（ステップＳ１１）。
【０１１１】
具体的には、制御部１１において、光ディスク２上に光ビームを照射するための記録条件を決定し、その記録条件を記録条件設定回路１２に設定する。
【０１１２】
次に、記録データパターンを記録する（ステップＳ１２）。
【０１１３】
具体的には、記録条件設定回路１２に設定された記録条件に基づいて、ピックアップ３から光ディスク２に対して光ビームを照射し、特定パターン及び反転パターンを含むデータパターンの記録情報の記録を行う。
【０１１４】
次に、記録した記録領域の再生を行い、特定パターン及び反転パターンのパスメトリック差の差分値であるＤ１を算出する（ステップＳ１３）。
【０１１５】
Ｄ１の算出については実施形態１に記載されているため、ここでは説明を省略する。
【０１１６】
次に、Ｄ１の値が所定範囲内にあるかどうかの判定を行う（ステップＳ１４）。Ｄ１の値が所定範囲内である場合は、そのときの記録条件を良好な再生信号の得られる記録条件として決定する。Ｄ１の値が所定範囲内ではない場合は、記録条件を変化させて（ステップＳ１５）、再びステップＳ１１に戻る。
【０１１７】
図９は、記録パワーを変化させて記録した各記録領域に対する再生結果、すなわち図５の再生結果と、上記ステップＳ１４における判断基準となる所定範囲との関係を示している。Ｄ１は記録パワーに対して単調変化し、Ｄ１＝０付近で良好なＢＥＲが得られることがわかっているため、Ｄ１が０付近の所定範囲内に存在するかどうかによって、設定した記録条件（ここでは、記録パワー）を決定することができる。なお、上記所定範囲としては、例えば−０．５≦Ｄ１≦＋０．５とすることができる。
【０１１８】
以上のように、上記光ディスク装置１Ｂにおいては、ノイズによりＳＡＭ＜０となる確率が最も高いビットパターン、すなわちＳＡＭ理想値が最小であるビットパターンのみに注目して信号の品質を評価する従来の評価手法とは異なり、信号の振幅の非対称性を考慮に入れた評価が行えるので、より精度よく信号の品質を評価することができる。
【０１１９】
なお、上記は記録条件に含まれる記録パラメータのうち、記録パワーを例に挙げて説明したが、これに限らず、例えば、記録パルスパラメータを使用しても同様の効果が得られる。
【０１２０】
また、図８のフローチャートでは、記録した記録領域の再生を行い、特定パターン及び反転パターンのパスメトリック差の差分値であるＤ１を算出し（ステップＳ１３）、Ｄ１の値が所定範囲内にあるかどうかの判定を行い（ステップＳ１４）、そして、Ｄ１の値が所定範囲内でない場合に記録条件を変化させて（ステップＳ１５）、再びステップＳ１１に戻っているが、これに限らない。
【０１２１】
互いに異なる複数の記録条件を設定し、これら記録条件ごとに特定パターン及び反転パターンの記録を行い、記録したすべての記録領域の再生をまとめて行い、特定パターン及び反転パターンのパスメトリック差の差分値であるＤ１を算出し、Ｄ１の値が所定範囲内にある記録条件の判定を行ってもかまわない。
【０１２２】
なお、上記では、Ｄ１＝０付近の所定範囲内に存在するかどうかによって、設定した記録条件を決定する場合を例に説明を行ったが、これに限らない。
【０１２３】
例えば、図９の記録パワー５．３ｍＷにおいてＢＥＲが最良となっている。つまり、０付近の基準値（ここでは、記録パワー５．３ｍＷのときのＤ１の値＝約−０．４）を予め求めておいて、記録条件決定動作の際に、その基準値を中心として所定範囲（許容範囲）内に存在するかどうかによって設定した記録条件を決定してもかまわない。
【０１２４】
なお、上記基準値としては、図９より、例えばＤ１を−０．５以上＋０．５以下の値とすることができる。また、上記所定範囲としては、例えば上記基準値から±０．５の範囲とすることができる。
【０１２５】
また、基準（所定範囲の中心）となるＤ１の値を光ディスク２や、光ディスク装置１Ｂのメモリに記憶しておき、それを読み出して設定し、それを記録条件の決定に利用してもかまわない。
【０１２６】
あるいは、Ｄ１が所定値（例えば、０）となる記録条件と、ＢＥＲが最良となる記録条件を予め求めることによって、それらの相関関係を求めておく。そして、記録条件決定動作の際に、まず、Ｄ１が所定値となる記録条件を求め、次に、その記録条件に対して相関関係に基づく演算（例えば、所定係数倍や所定量の加減算）を行い、良好なＢＥＲが得られる記録条件に決定してもかまわない。
【０１２７】
また、光ディスク２に対して情報の記録を行う際、サーボのずれ等の種々の誤差要因が発生する可能性がある。このとき、良好な記録マークの形成のためには、誤差要因が発生していない場合に比べて、記録パワーを上昇させる等、光ビームにより光ディスク２に照射する熱エネルギーを増加させる必要があるという傾向が一般的に知られている。そのため、まず、Ｄ１が所定値となる記録条件を求め、次に、その記録条件に対して誤差要因の補償を考慮した演算（例えば、所定係数倍や所定量の加算）を行い、記録条件に決定してもかまわない。
【０１２８】
また、上記の所定係数や所定量といった演算用の情報を光ディスク２や、光ディスク装置１Ｂのメモリ（記憶手段）に記憶しておき、それを読み出して設定し、それを記録条件の決定に利用してもかまわない。
【０１２９】
〔実施形態３〕
本発明の第３実施形態について図１０から図２４に基づいて説明すれば、以下の通りである。
【０１３０】
上述した実施形態１及び実施形態２では、Ｄ１の値に基づいて再生信号の評価を行っていた。しかし、Ｄ１の値に基づく再生信号の評価では、再生信号にＤＣオフセットが付加された場合、再生信号の評価が正しく行われないことがある。そこで、本実施形態では、再生信号にＤＣオフセットが付加されている場合でも、更に高精度な再生信号の評価が可能な動作について説明する。
【０１３１】
図１０に示すように、本実施形態に係る光ディスク装置１Ｃは、実施形態１における光ディスク装置１Ａの信号品質評価装置１ａの代わりに、信号品質評価装置１ａに対して、第２特定パターン検出回路２１及び第２反転パターン検出回路２２が付加された信号品質評価装置１ｃを備えるものである。ここで、第１及び第２特定パターン検出回路８・２１は特定パターン検出手段として機能し、第１及び第２反転パターン検出回路９・２２は反転パターン検出手段として機能する。なお、図１０では、光ディスク装置１Ｃにおける信号品質評価装置１ｃの周辺構成のみを図示している。また、光ディスク装置１Ｃの構成要素のうち、実施形態１において説明した光ディスク装置１Ａの構成要素と同一の機能を有する構成要素については、同一の符合を付し、その説明を省略する。
【０１３２】
再生信号によっては、光ディスク２上の記録マークのデューティーずれなどに起因する直流レベル変動や、光ディスク装置１Ａ・１ＢのＡ／Ｄ変換器５のオフセット調整ずれなどにより、光ディスク装置１Ａ・１Ｂのビタビ復号回路７に入力される再生信号にＤＣオフセットが付加される場合がある。
【０１３３】
ここで、ＤＣオフセットとは、再生信号が無信号時にビタビ復号回路７に入力される信号レベルと、理想波形の振幅中心（０）レベルとの差と定義する。したがって、図１１に示すように、ＤＣオフセットが付加された波形（実線）は、理想波形（破線）に対して、レベルがＤＣオフセット分ずれることになる。
【０１３４】
図１２に、理想波形に対してＤＣオフセットを与えた場合における、特定パターンを“００００００”としたときのパスメトリック差ΔＭｓ１、反転パターン“１１１１１１”のパスメトリック差ΔＭｉ１の値の変化を示す。特定パターン及び反転パターンのＳＡＭ理想値は５であり、ＤＣオフセット＝０の場合は、ΔＭｓ１、ΔＭｉ１はいずれも５であるが、ＤＣオフセットによって、各値は変化する。
【０１３５】
よって、特定パターンのパスメトリック差ΔＭｓ１と、反転パターンのパスメトリック差ΔＭｉ１との差分値であるＤ１を求めると、図１３のように、ＤＣオフセットの値によりＤ１が変動することになる。すなわち、同じ記録状態の再生信号にもかかわらず、ＤＣオフセットの値によって、得られる再生信号の評価結果が異なるということが生じる。
【０１３６】
図１４に、記録パワーを変化させて記録した各記録領域に対する再生信号に対して、ＤＣオフセットを付加した場合のＤ１を示す。ここでは、ＤＣオフセットが０の場合と、理想波形の振幅（−１から＋１）を１００％としてその±１％のＤＣオフセット量を付加した場合との結果を表している。実施形態２のように、Ｄ１が所定範囲内におさまるような記録条件を決定しようとすると、ＤＣオフセットの値によっては、決定される記録条件が変化し、良好な記録が行えない場合が発生する可能性がある。
【０１３７】
そこで、特定パターン“００００００”及び反転パターン“１１１１１１”とは異なるパターンを用いることにより、ＤＣオフセットの影響を低減した再生信号の評価を行う。
【０１３８】
特定パターン“００００００”を第１特定パターン、反転パターン“１１１１１１”を第１反転パターンとし、第２特定パターンとして“００１１１”、第２反転パターンとして、第２特定パターンの反転パターンである“１１０００”を新たに用いる場合を考える。第２特定パターン及び第２反転パターンは、それぞれ第２特定パターン検出回路２１及び第２反転パターン検出回路２２において検出すべきパターンとして設定されている。
【０１３９】
具体的には、第２特定パターン検出回路２１において、ビタビ復号回路７によって出力された復号ビット列から第２特定パターン“００１１１”が検出された場合、第２特定パターン検出回路２１から再生信号評価回路１０に対して信号を出力し、第２特定パターンに対応してビタビ復号回路７によって出力されたパスメトリック差ΔＭを、再生信号評価回路１０内の図示しないメモリにパスメトリック差ΔＭｓ２として格納する。このとき、パスメトリック差ΔＭｓ２が複数回検出される場合には、パスメトリック差ΔＭｓ１の場合と同じく、平均値を算出し、その平均値をΔＭｓ２として格納しておく。図１５に特定パターンを“００１１１”とした場合の、トレリス線図上の正解状態に入力する２本のパスを示す。太い実線が正解パス、太い破線が誤りパスを示している。この特定パターンのＳＡＭ理想値は１．５である。
【０１４０】
また、第２反転パターン検出回路２２において、ビタビ復号回路７によって出力された復号ビット列から第２反転パターン“１１０００”が検出された場合、第２反転パターン検出回路２２から再生信号評価回路１０に対して信号を出力し、第２反転パターンに対応してビタビ復号回路７によって出力されたパスメトリック差ΔＭを、再生信号評価回路１０内の図示しないメモリにパスメトリック差ΔＭｉ２として格納する。このとき、パスメトリック差ΔＭｉ２が複数回検出される場合、パスメトリック差ΔＭｉ１の場合と同じく、平均値を算出し、その平均値をΔＭｉ２として格納しておく。
【０１４１】
図１６に、理想波形に対してＤＣオフセットを与えた場合における、特定パターンを“００１１１”としたときのパスメトリック差ΔＭｓ２、反転パターン“１１０００”のパスメトリック差ΔＭｉ２の値の変化を示す。ＤＣオフセット＝０の場合は、ΔＭｓ２、ΔＭｉ２はいずれも１．５であるが、ＤＣオフセットによって、各値は変化する。
【０１４２】
第２特定パターンのパスメトリック差ΔＭｓ２と、第２反転パターンのパスメトリック差ΔＭｉ２との差分値である（ΔＭｓ２−ΔＭｉ２）を求めると、図１７に示すように、ＤＣオフセットの値により（ΔＭｓ２−ΔＭｉ２）が変動することになる。
【０１４３】
ここで、図１３と図１７とを比較した場合、同じＤＣオフセット量の付加に対して、Ｄ１と（ΔＭｓ２−ΔＭｉ２）との変化量の比は、変化の方向が逆で２：１の関係にあることがわかる。よって、この関係性を用いて、新たにＤ２＝Ｄ１＋２×（ΔＭｓ２−ΔＭｉ２）という再生信号の評価指標を設ければ、ＤＣオフセットによる変動分を低減した再生信号の評価ができることになる。
【０１４４】
ここで、同じＤＣオフセット量の付加に対して、Ｄ１と（ΔＭｓ２−ΔＭｉ２）との変化量の比は、変化の方向が逆で２：１の関係になる理由を説明する。なお、以下の説明では、ＰＲ（Ａ，Ｂ，Ａ）特性を想定し、理想波形に対するＤＣオフセット成分がｄであるものとする。
【０１４５】
特定パターンを“００００００”とした場合、正解パス“００００００”の理想波形のレベルは｛Ａ，０，０，０，０，Ａ｝になり、誤りパス“００１１００”の理想波形のレベルは｛Ａ，Ａ，Ａ＋Ｂ，Ａ＋Ｂ，Ａ，Ａ｝になる。正解パスの理想波形にＤＣオフセット成分ｄが付加された波形を再生信号波形とした場合のパスメトリック差ΔＭｓ１は、
ΔＭｓ１＝｛ｄ2−ｄ2｝＋｛（Ａ−ｄ）2−ｄ2｝＋｛（Ａ＋Ｂ−ｄ）2−ｄ2｝＋｛（Ａ＋Ｂ−ｄ）2−ｄ2｝＋｛（Ａ−ｄ）2−ｄ2｝＋｛ｄ2−ｄ2｝
＝｛２Ａ2＋２（Ａ＋Ｂ）2｝−４ｄ（２Ａ＋Ｂ）
となる。
【０１４６】
一方、反転パクーン“１１１１１１”に対するパスメトリック差ΔＭｉ１については、正解パスの理想波形のレベルは｛Ａ＋Ｂ，２Ａ＋Ｂ，２Ａ＋Ｂ，２Ａ＋Ｂ，２Ａ＋Ｂ，Ａ＋Ｂ｝になり、誤りパス“１１００１１”の理想波形のレベルは｛Ａ＋Ｂ，Ａ＋Ｂ，Ａ，Ａ，Ａ＋Ｂ，Ａ＋Ｂ｝になる。誤りパスの理想波形にＤＣオフセット成分ｄが付加された波形を再生信号波形とした場合のパスメトリック差ΔＭｉ１は、
ΔＭｉ１＝｛（Ａ＋ｄ）2−（Ａ＋ｄ）2｝＋｛（Ａ＋ｄ）2−ｄ2｝＋｛（Ａ＋Ｂ＋ｄ）2−ｄ2｝＋｛（Ａ＋Ｂ＋ｄ）2−ｄ2｝＋｛（Ａ＋Ｂ＋ｄ）2−ｄ2｝＋｛（Ａ＋ｄ）2−（Ａ＋ｄ）2｝
＝｛２Ａ2＋２（Ａ＋Ｂ）2｝＋４ｄ（２Ａ＋Ｂ）
となる。
【０１４７】
よって、再生信号波形を理想波形として考えた揚合、Ｄ１は上記２つの差、すなわち−８ｄ（２Ａ＋Ｂ）となる。
【０１４８】
次に、第２特定パターンを“００１１１”とした場合、正解パス“００１１１”の理想波形のレベルは｛０，Ａ，Ａ＋Ｂ，２Ａ＋Ｂ，２Ａ＋Ｂ｝になり、誤りパス“０００１１”の理想波形のレベルは｛０，０，Ａ，Ａ＋Ｂ，２Ａ＋Ｂ｝になる。正解パスの理想波形にＤＣオフセット成分ｄが付加された波形を再生信号波形とした場合のパスメトリック差ΔＭｓ２は、
ΔＭｓ２＝｛ｄ2−ｄ2｝＋｛（Ａ＋ｄ）2−ｄ2｝＋｛（Ｂ＋ｄ）2−ｄ2｝＋｛（Ａ＋ｄ）2−ｄ2｝＋｛ｄ2−ｄ2｝
＝｛２Ａ2＋２Ｂ2｝＋２ｄ（２Ａ＋Ｂ）
となる。
【０１４９】
一方、反転パターン“１１０００”に対するパスメトリック差ΔＭｉ２については、正解パスの理想波形のレベルは｛２Ａ＋Ｂ，Ａ＋Ｂ，Ａ，０，０｝になり、誤りパス“１１１００”の理想波形のレベルは｛２Ａ＋Ｂ，２Ａ＋Ｂ，Ａ＋Ｂ，Ａ，０｝になるため、
ΔＭｉ２＝｛ｄ2−ｄ2｝＋｛（Ａ−ｄ）2−ｄ2｝＋｛（Ｂ−ｄ）2−ｄ2｝＋｛（Ａ−ｄ）2−ｄ2｝＋｛ｄ2−ｄ2｝
＝｛２Ａ2＋２Ｂ2｝−２ｄ（２Ａ＋Ｂ）
となる。
【０１５０】
よって、再生信号波形を理想波形として考えた場合、（ΔＭｓ２−ΔＭｉ２）は上記２つの差、すなわち４ｄ（２Ａ＋Ｂ）となる。
【０１５１】
したがって、Ｄ１＝−８ｄ（２Ａ＋Ｂ）と、（ΔＭｓ２−ΔＭｉ２）＝４ｄ（２Ａ＋Ｂ）との変化量の比は、変化の方向が逆で２：１の関係にある。
【０１５２】
図１８に、記録パワーを変化させて記録した各記録領域に対する再生信号にＤＣオフセットを付加したものに対して、新たな評価指標であるＤ２を求めた結果を示す。理想波形の振幅（−１から＋１）を１００％としてその±１％のＤＣオフセット量を付加した場合においても、ＤＣオフセットが０の場合とほぼ同じ結果が得られていることがわかる。
【０１５３】
また、“００１１１”の代わりに“０００１１”を第２特定パターンとし、“１１０００”の代わりに“０００１１”の反転パターンである“１１１００”を第２反転パターンとして用いる場合を考える。
【０１５４】
図１９に、理想波形に対してＤＣオフセットを与えた場合の、特定パターンを“０００１１”としたときのパスメトリック差ΔＭｓ２’、反転パターン“１１１００”のパスメトリック差ΔＭｉ２’の値の変化を示す。ＤＣオフセット＝０の場合は、ΔＭｓ２’、ΔＭｉ２’はいずれも１．５であるが、ＤＣオフセットによって、各値は変化する。
【０１５５】
第２反転パターンのパスメトリック差ΔＭｉ２’と、第２特定パターンのパスメトリック差ΔＭｓ２’との差分値である（ΔＭｉ２’−ΔＭｓ２’）を求めると、図２０に示すように、ＤＣオフセットの値により（ΔＭｉ２’−ΔＭｓ２’）が変動することになる。図１３と図２０とを比較した場合、同じＤＣオフセット量の付加に対して、Ｄ１と（ΔＭｉ２’−ΔＭｓ２’）との変化量の比は、変化の方向が逆で２：１の関係にあるため、この関係性を用いて、新たにＤ３＝Ｄ１＋２×（ΔＭｉ２’−ΔＭｓ２’）という再生信号の評価指標を設ければ、ＤＣオフセットによる変動分を低減した再生信号の評価ができることになる。
【０１５６】
同じＤＣオフセット量の付加に対して、Ｄ１と（ΔＭｉ２’−ΔＭｓ２’）との変化量の比は、変化の方向が逆で２：１の関係になる理由についても、ＰＲ（Ａ，Ｂ，Ａ）特性を想定し、理想波形に対するＤＣオフセット成分がｄであるものとして以下に説明する。
【０１５７】
第２特定パターンを“０００１１”とした場合、正解パス“０００１１”の理想波形のレベルは｛０，０，Ａ，Ａ＋Ｂ，２Ａ＋Ｂ｝になり、誤りパス“００１１１”の理想波形のレベルは｛０，Ａ，Ａ＋Ｂ，２Ａ＋Ｂ，２Ａ＋Ｂ｝になる。正解パスの理想波形にＤＣオフセット成分ｄが付加された波形を再生信号波形とした場合のパスメトリック差ΔＭｓ２’は、
ΔＭｓ２’＝｛ｄ2−ｄ2｝＋｛（Ａ−ｄ）2−ｄ2｝＋｛（Ｂ−ｄ）2−ｄ2｝＋｛（Ａ−ｄ）2−ｄ2｝＋｛ｄ2−ｄ2｝
＝｛２Ａ2＋２Ｂ2｝−２ｄ（２Ａ＋Ｂ）
となる。
【０１５８】
一方、反転パターン“１１１００”に対するパスメトリック差ΔＭｉ２’については、正解パスの理想波形のレベルは｛２Ａ＋Ｂ，２Ａ＋Ｂ，Ａ＋Ｂ，Ａ，０｝になり、誤りパス“１１０００”の理想波形のレベルは｛２Ａ＋Ｂ，Ａ＋Ｂ，Ａ，０，０｝になるため、
ΔＭｉ２’＝｛ｄ2−ｄ2｝＋｛（Ａ＋ｄ）2−ｄ2｝＋｛（Ｂ＋ｄ）2−ｄ2｝＋｛（Ａ＋ｄ）2−ｄ2｝＋｛ｄ2−ｄ2｝
＝｛２Ａ2＋２Ｂ2｝＋２ｄ（２Ａ＋Ｂ）
となる。
【０１５９】
よって、再生信号波形を理想波形として考えた場合、（ΔＭｉ２’−ΔＭｓ２’）は上記２つの差、すなわち４ｄ（２Ａ＋Ｂ）となる。
【０１６０】
したがって、Ｄ１＝−８ｄ（２Ａ＋Ｂ）と、（ΔＭｉ２’−ΔＭｓ２’）＝４ｄ（２Ａ＋Ｂ）との変化量の比は、変化の方向が逆で２：１の関係にある。
【０１６１】
図２１に、記録パワーを変化させて記録した各記録領域に対する再生信号にＤＣオフセットを付加したものに対して、新たな評価指標であるＤ３を求めた結果を示している。理想波形の振幅（−１から＋１）を１００％としてその±１％のＤＣオフセット量を付加した場合においても、ＤＣオフセットが０の場合とほぼ同じ結果が得られていることがわかる。
【０１６２】
なお、特定パターン“００００００”を第１特定パターン、反転パターン“１１１１１１”を第１反転パターンとし、“００１１１”を第２特定パターン、“１１０００”を第２反転パターンとし、“０００１１”を第３特定パターン、“１１１００”を第３反転パターンとし、これらを用いて再生信号の評価指標を設定し、同様の効果を得ることもできる。
【０１６３】
そのためには、図２２に示すように、光ディスク装置１Ｃの信号品質評価装置１ｃの代わりに、信号品質評価装置１ｃに対して、さらに第３特定パターン検出回路３１及び第３反転パターン検出回路３２が付加された信号品質評価装置１ｄを備える光ディスク装置１Ｄを用いればよい。ここで、第１から第３特定パターン検出回路８・２１・３１は特定パターン検出手段として機能し、第１から第３反転パターン検出回路９・２２・３２は反転パターン検出手段として機能する。なお、図２２では、光ディスク装置１Ｄにおける信号品質評価装置１ｄの周辺構成のみを図示している。また、光ディスク装置１Ｄの構成要素のうち、光ディスク装置１Ｃの構成要素と同一の機能を有する構成要素については、同一の符合を付し、その説明を省略する。
【０１６４】
そして、第２特定パターン及び第２反転パターンは、それぞれ図２２の第２特定パターン検出回路２１及び第２反転パターン検出回路２２の中で検出すべきパターンとして設定し、また、第３特定パターン及び第３反転パターンは、それぞれ図２２の第３特定パターン検出回路３１及び第３反転パターン検出回路３２の中で検出すべきパターンとして設定しておけばよい。
【０１６５】
光ディスク装置１Ｄでは、ビタビ復号回路７によって出力された復号ビット列から各パターンが検出された場合、そのパターンに応じた検出回路から再生信号評価回路１０に対して信号を出力し、そのパターンに対応してビタビ復号回路７によって出力されたパスメトリック差ΔＭを、再生信号評価回路１０内の図示しないメモリに各パターンに対応したパスメトリック差として格納する。
【０１６６】
具体的には、第２特定パターンのパスメトリック差ΔＭｓ２と、第２反転パターンのパスメトリック差ΔＭｉ２と、第３特定パターンのパスメトリック差ΔＭｓ３と、第３反転パターンのパスメトリック差ΔＭｉ３とを用いて（ΔＭｓ２＋ΔＭｉ３−ΔＭｉ２−ΔＭｓ３）を求めると、図２３に示すように、ＤＣオフセットの値により（ΔＭｓ２＋ΔＭｉ３−ΔＭｉ２−ΔＭｓ３）の値が変動することになる。図１３と図２３とを比較した場合、同じＤＣオフセット量の付加に対して、Ｄ１と（ΔＭｓ２＋ΔＭｉ３−ΔＭｉ２−ΔＭｓ３）との変化量の比は、変化の方向が逆で１：１の関係にあることがわかる。よって、この関係性を用いて、新たにＤ４＝Ｄ１＋（ΔＭｓ２＋ΔＭｉ３−ΔＭｉ２−ΔＭｓ３）という再生信号の評価指標を設ければ、ＤＣオフセットによる変動分を低減した再生信号の評価ができることになる。
【０１６７】
同じＤＣオフセット量の付加に対して、Ｄ１と（ΔＭｓ２＋ΔＭｉ３−ΔＭｉ２−ΔＭｓ３）との変化量の比は、変化の方向が逆で１：１の関係になる理由についても、ＰＲ（Ａ，Ｂ，Ａ）特性を想定し、理想波形に対するＤＣオフセット成分がｄであるものとして上記と同様にパスメトリック差の計算を行うことにより理解できる。
【０１６８】
図２４は記録パワーを変化させて記録した各記録領域に対する再生信号にＤＣオフセットを付加したものに対して、新たな評価指標であるＤ４を求めた結果を示している。理想波形の振幅（−１から＋１）を１００％としてその±１％のＤＣオフセット量を付加した場合においても、ＤＣオフセットが０の場合とほぼ同じ結果が得られていることがわかる。
【０１６９】
以上のように、上記光ディスク装置１Ｃ・１Ｄにおいては、ノイズによりＳＡＭ＜０となる確率が最も高いビットパターン、すなわちＳＡＭ理想値が最小であるビットパターンのみに注目して信号の品質を評価する従来の評価手法とは異なり、信号の振幅の非対称性を考慮に入れた評価が行えるので、より精度よく信号の品質を評価することができる。
【０１７０】
また、上記光ディスク装置１Ｃ・１Ｄにおいては、再生信号のＤＣオフセットの変動によって発生する評価指標Ｄ１の変動と、２×（ΔＭｓ２−ΔＭｉ２）、２×（ΔＭｉ２’−ΔＭｓ２’）、又は（ΔＭｓ２＋ΔＭｉ３−ΔＭｉ２−ΔＭｓ３）の変動とを互いに相殺するような演算を行っている。これにより、再生信号のＤＣオフセットに影響を受けにくい評価指標Ｄ２〜Ｄ４を得ることができ、より精度よく信号の品質を評価することができる。
【０１７１】
なお、実施形態１において説明したように、特定パターンに対応するパスメトリック差の平均値と、反転パターンに対応するパスメトリック差の平均値との差分を用いる代わりに、特定パターンに対応する単独のパスメトリック差と、反転パターンに対応する単独のパスメトリック差との差分を算出し、この差分の平均値を用いてもよく、特定パターンに対応する単独のパスメトリック差と、反転パターンに対応する単独のパスメトリック差との差分そのものを用いてもよい。
【０１７２】
〔実施形態４〕
本発明の第４実施形態について図２５から図２８に基づいて説明すれば、以下の通りである。
【０１７３】
本実施形態は、実施形態１から３において説明した光ディスク装置１Ａ・１Ｂ・１Ｃ・１Ｄを用いて実現できるものである。
【０１７４】
記録パワーを変化させて記録した場合、記録された記録領域に対する再生信号は、記録されたマークの大きさにより振幅が変化することがある。つまり、記録パワーが小さいほど記録されたマークの再生信号の振幅は小さく、逆に記録パワーが大きいほど記録されたマークの再生信号の振幅は大きくなる。つまり、光ディスク装置１Ａ・１Ｂ・１Ｃ・１ＤにおけるＡ／Ｄ変換器５（図１及び図６参照）などの中で再生信号に対する振幅ゲインの値を固定していたとしても、記録マークによっては振幅ゲインを変化させた場合と同じような結果となることがある。
【０１７５】
図２５に、図５の記録パワー＝４．８ｍＷでの結果に対して振幅ゲインを与えた場合における、特定パターン“００００００”のパスメトリック差ΔＭｓ１と反転パターン“１１１１１１”のパスメトリック差ΔＭｉ１との差分値であるＤ１の変化を示す。図２５より、このＤ１の値は振幅ゲインと比例の関係で変化することがわかる。
【０１７６】
次に、図２６に、図５の記録パワー＝４．８ｍＷでの結果に対して振幅ゲインを与えた場合における、第２特定パターン“００１１１”のパスメトリック差ΔＭｓ２の値の変化を示す。図２６より、パスメトリック差ΔＭｓ２の値は振幅ゲインと比例の関係で変化することがわかる。なお、第２反転パターン“１１０００”のパスメトリック差ΔＭｉ２、第３特定パターン“０００１１”のパスメトリック差ΔＭｓ３、第３反転パターン“１１１００”のパスメトリック差ΔＭｉ３の値の変化もΔＭｓ２と同じで、振幅ゲインと比例の関係で変化する。
【０１７７】
よって、Ｄ１、ΔＭｓ２、ΔＭｉ２、ΔＭｓ３、ΔＭｉ３は、何れも振幅の変化を示す共通の係数を持っていることになる。
【０１７８】
つまり、振幅ゲインをＧとしたとき、
Ｄ１＝Ｇ・ｄ１
ΔＭｓ２＝Ｇ・Δｍｓ２
ΔＭｉ２＝Ｇ・Δｍｉ２
ΔＭｓ３＝Ｇ・Δｍｓ３
ΔＭｉ３＝Ｇ・Δｍｉ３
という形で表せることになる。
【０１７９】
したがって、評価指標Ｄ１＝ΔＭｓ１−ΔＭｉ１を、ΔＭｓ２、ΔＭｉ２、ΔＭｓ３、ΔＭｉ３の少なくとも１つで正規化することにより、振幅ゲインの影響を低減することができる。図２７に、図５の記録パワー＝４．８ｍＷでの結果に対して振幅ゲインを与えた場合における、Ｄ１をΔＭｓ２で割った値（Ｄ１／ΔＭｓ２）の変化を示す。これにより、振幅ゲインの変化によらず、（Ｄ１／ΔＭｓ２）がほぼ一定であることがわかる。
【０１８０】
図２８は記録パワーを変化させて記録した各記録領域に対する再生信号に対して、新たな評価指標であるＤ５＝Ｄ１／ΔＭｓ２を求めた結果を示す。
【０１８１】
この結果より、記録パワーの変化によって振幅が変化し、振幅ゲインが変化したときと同じような影響があったとしても、Ｄ１／ΔＭｓ２の演算により振幅の変化の影響を低減して、再生信号の評価が行えることがわかる。また、記録パワーに対するＤ１の変化に対して、ΔＭｓ２の変化は小さいため、Ｄ５の変化とＤ１の変化の傾向の差は小さい。これにより、上述の評価指標Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４と同様にＤ５にて再生信号の評価が可能であることがわかる。
【０１８２】
なお、本実施形態では、Ｄ１をΔＭｓ２で割った結果を例にとって説明しているが、ΔＭｓ２だけでなく、ΔＭｓ２、ΔＭｉ２、ΔＭｓ３、ΔＭｉ３の少なくとも１つを用いても、それぞれが振幅の変化の影響を示す成分Ｇを共通して含んでいるため同様の効果が得られるし、例えば、ΔＭｓ２、ΔＭｉ２、ΔＭｓ３、ΔＭｉ３の４つの平均値であっても振幅の変化の影響を示す成分Ｇを共通して含むため同様の効果が得られる。また、Ｄ１の代わりに、実施形態３において説明したＤ２やＤ３、Ｄ４を用いても、それぞれの評価指標を構成する成分は、振幅の変化の影響を示す成分Ｇを共通して含んでいるため、振幅の変化の影響が低減されるという同様の結果が得られる。
【０１８３】
以上のように、本実施形態の光ディスク装置においては、ノイズによりＳＡＭ＜０となる確率が最も高いビットパターン、すなわちＳＡＭ理想値が最小であるビットパターンのみに注目して信号の品質を評価する従来の評価手法とは異なり、信号の振幅の非対称性を考慮に入れた評価が行えるので、より精度よく信号の品質を評価することができる。
【０１８４】
また、本実施形態の光ディスク装置においては、評価指標Ｄ１〜Ｄ４の何れかを正規化し、再生信号の振幅ゲインに対して評価指標が一定化するようにしている。これにより、より精度よく再生信号の品質を評価することができる。
【０１８５】
以上のように、本発明は上述した実施形態１から４として実施可能であるが、本発明は上述した実施形態１から４に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変形が可能である。以下では、実施形態１から４に基づく変形の一例について説明する。
【０１８６】
上述した実施形態１から４では、評価指標Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４、Ｄ５の何れかを用いて再生信号の評価を行う場合について説明したが、評価指標Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４、Ｄ５から選択した２つ以上の評価指数を組み合わせて再生信号の評価を行ってもよい。例えば、ＤＣオフセット及び振幅ゲインを考慮した評価を行うためには、Ｄ２、Ｄ３又はＤ４と、Ｄ５とを用い、両方の評価指標が０付近の所定範囲内に存在するかどうかによって、再生信号の信号品質を評価してもよい。
【０１８７】
また、実施形態２では、実施形態１において説明した評価指標Ｄ１を用いることにより記録条件の設定を行うこととしたが、実施形態３及び４において説明した評価指標Ｄ２〜Ｄ５を用いることにより、記録条件の設定を行うようにすることもできる。
【０１８８】
また、上記各実施形態においては、ＰＲ（１，２，１）特性に基づいてＰＲＭＬ検出する場合を例に説明しているが、本発明はこれに限定されない。例えば、ＰＲ（１，２，２，１）特性に基づいてＰＲＭＬ検出する場合について以下に説明する。
【０１８９】
ＰＲ（１，２，２，１）特性に従う、歪み及びノイズのない理想的な１Ｔマークの再生信号波形は、図２９で示すようにチャネルクロック毎のサンプルレベル比が１：２：２：１になる。２Ｔ以上のマークの再生信号波形については、この１Ｔマークの再生信号波形の重ね合わせによって求められ、例えば２Ｔマークなら１：３：４：３：１に、３Ｔマークなら１：３：５：５：３：１に、４Ｔマークなら１：３：５：６：５：３：１になる。こうして任意のビット列について理想的な再生信号波形が想定され、理想的なサンプルレベルとしては、０、１、２、３、４、５、６の７レベルをとることになる。
【０１９０】
上記で設定したサンプルレベルを用いたビタビ復号においては、図３０に示すようなトレリス線図を考える。図３０においてＳ（０００）、Ｓ（００１）、Ｓ（０１１）、Ｓ（１００）、Ｓ（１１０）、Ｓ（１１１）は状態を表す。このトレリス線図は、（１，７）ＲＬＬ符号ではｄ＝１のランレングス制限により「０１０」、「１０１」となるビット列があり得ないことを反映している。
【０１９１】
図３０に、特定パターンを“００００００００”とした場合に、トレリス線図上の正解状態に入力する２本のパスを示す。太い実線が正解パス、太い破線が誤りパスを示している。図３１に、特定パターン“００００００００”の反転パターン“１１１１１１１１”についての、トレリス線図上の正解状態に入力する２本のパスを示す。太い実線が正解パス、太い破線が誤りパスを示している。これらのパターンが検出されたときのパスメトリック差を上記パスメトリック差Ｍｓ１及びパスメトリック差Ｍｉ１として利用すれば、上記各実施形態と同様の効果が得られる。
【０１９２】
また、図３０では、時刻ｔにおいて状態Ｓ（０００）を起点としているが、状態Ｓ（１００）を起点としても、また、時刻ｔ＋５において状態Ｓ（０００）を終点としているが、状態Ｓ（００１）を終点としても上記各実施形態と同様の効果が得られる。つまり、特定パターンは“００００００”を含んでいれば、前後のビットが０であっても１であってもよい。反転パターンについても同様に“１１１１１１”を含んでいれば、前後のビットが０であっても１であってもよい。
【０１９３】
図３２に、第２特定パターンを“０００１１１１”とした場合に、トレリス線図上の正解状態に入力する２本のパスを示す。太い実線が正解パス、太い破線が誤りパスを示している。このパターンが検出されたときのパスメトリック差を上記パスメトリック差Ｍｓ１、このパターンの反転パターンに対応するパスメトリック差をパスメトリック差Ｍｉ１として利用しても、上記各実施形態と同様の効果が得られる。
【０１９４】
また、図３２では、時刻ｔにおいて状態Ｓ（０００）を起点としているが、状態Ｓ（１００）を起点としても、また、時刻ｔ＋４において状態Ｓ（１１１）を終点としているが、状態Ｓ（１１０）を終点としても上記各実施形態と同様の効果が得られる。つまり、特定パターンは“００１１１”を含んでいれば、前後のビットが０であっても１であってもよい。第２反転パターンについても同様に“１１０００”を含んでいれば、前後のビットが０であっても１であってもよい。第３特定パターンについても“０００１１”を含んでいれば、第２特定パターンと同様、前後のビットが０であっても１であってもよい。
【０１９５】
また、上記各実施形態の説明においては、ｄ＝１のランレングス制限符号として（１，７）ＲＬＬ符号を用いたが、これらに限らないことはもちろんである。
【０１９６】
また、上記各実施形態の説明においては、信号品質評価装置の適用例として光変調記録の光ディスク装置について説明したが、本発明はこれに限られるものではもちろんなく、ビタビ復号可能な信号の品質評価を必要とする装置において等しくその効果を発揮するものである。すなわち、光磁界変調記録の光磁気ディスク装置や磁気ディスク装置、データ通信装置などについても本発明を適用可能である。
【０１９７】
また、上記各実施形態の説明においては、記録型の光ディスクを例に説明したが、読み出し専用（ＲＯＭ）の光ディスクの再生信号の信号品質評価にも適用可能である。
【０１９８】
また、上述した信号品質評価装置１ａ・１ｃ・１ｄ、等化回路６及び記録条件設定回路１２は、これらの機能を実現するように設計された回路などのハードウェアによって構成することができるほか、これらの一部又は全部は、ソフトウェアによって、すなわちコンピュータ上で所定のプログラムを実行することによって実現することもできる。上記コンピュータは、上記プログラムの命令を実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）、上記プログラムを展開するＲＡＭ（Random Access Memory）を備えるとともに、上記プログラムを記録した記録媒体から上記プログラムを読み取るものである。
【０１９９】
したがって、本発明の目的は、上記プログラムのプログラムコード（実行形式プログラム、中間コードプログラム、ソースプログラム）をコンピュータで読み取り可能に記録した記録媒体を、コンピュータに供給し、コンピュータが記録媒体に記録されているプログラムコードを読み出し実行することによっても、達成可能である。この場合、記録媒体から読み出されたプログラムコード自体が上述した機能を実現することになり、そのプログラムコード自体及びそのプログラムコードを記録した記録媒体も本発明を構成することになる。
【０２００】
ここで、上記プログラムメディアとしての記録媒体は、コンピュータと一体的に、又はコンピュータと分離可能に構成される記録媒体であり、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フロッピー（登録商標）ディスクやハードディスク等の磁気ディスクやＣＤ−ＲＯＭ／ＭＯ／ＭＤ／ＤＶＤ等の光ディスクのディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）／光カード等のカード系、あるいはマスクＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュＲＯＭ等による半導体メモリを含めた固定的にプログラムを担持する媒体であってもよい。
【０２０１】
なお、本発明の特徴点を次のように表現することもできる。
【０２０２】
すなわち、本発明に係る再生信号評価方法は、ビタビ復号にてビット列を復号しつつ、パスメトリック差を生成するステップと、前記ビタビ復号による復号ビット列から特定パターンを検出するステップと、前記ビタビ復号による復号ビット列から前記特定パターンの反転パターンを検出するステップと、前記特定パターンに対応するパスメトリック差である第１パスメトリック差を取り出すステップと、前記反転パターンに対応するパスメトリック差である第２パスメトリック差を取り出すステップと、前記第１パスメトリック差と前記第２パスメトリック差に基づいて再生信号を評価するステップを含んでいる。
【０２０３】
また、本発明に係る再生信号評価方法は、上記方法において、前記第１パスメトリック差と、前記第２パスメトリック差の関係性に基づいて得られる評価指標を用いて再生信号を評価する方法である。
【０２０４】
また、本発明に係る再生信号評価方法は、上記方法において、前記評価指標が、前記第１パスメトリック差の平均値と前記第２パスメトリック差の平均値との差である差分値に基づいて得られる方法である。
【０２０５】
また、本発明に係る再生信号評価方法は、上記方法において、前記特定パターンとして、“００００００”を含む第１特定パターンを用いる方法である。
【０２０６】
また、本発明に係る再生信号評価方法は、上記方法において、前記特定パターンとして、“００１１１”を含む第２特定パターンを用いる方法である。
【０２０７】
また、本発明に係る再生信号評価方法は、上記方法において、前記特定パターンとして、“０００１１”を含む第３特定パターンを用いる方法である。
【０２０８】
また、本発明に係る再生信号評価方法は、上記方法において、前記特定パターンを前記第１特定パターンとしたときの前記差分値を第１差分値とし、前記特定パターンを前記第２特定パターンとしたときの前記差分値を第２差分値とし、前記特定パターンを前記第３特定パターンとしたときの前記差分値を第３差分値としたとき、前記第１差分値と、前記第２差分値及び／又は前記第３差分値との関係性に基づいて得られる評価指標を用いて再生信号を評価する方法である。
【０２０９】
また、本発明に係る再生信号評価方法は、上記方法において、前記特定パターンを第２特定パターンとしたときの前記第１パスメトリック差の平均値と、前記反転パターンを第２特定パターンの反転パターンとしたときの前記第２パスメトリック差の平均値と、前記特定パターンを第３特定パターンとしたときの前記第１パスメトリック差の平均値と、前記反転パターンを第３特定パターンの反転パターンとしたときの前記第２パスメトリック差の平均値のうち少なくとも一つと、前記第１差分値と前記第２差分値と前記第３差分値の組み合わせのうち少なくとも前記第１差分値を含む組み合わせと、に基づいて得られる評価指標を用いて再生信号を評価する方法である。
【０２１０】
また、本発明に係る記録条件設定方法は、上記再生信号評価方法による評価指標に基づいて、記録条件を設定する方法である。
【０２１１】
また、本発明に係る記録条件設定方法は、上記方法において、前記記録条件として、少なくとも記録パワーを含む方法である。
【０２１２】
また、本発明に係る記録再生装置は、ビタビ復号にてビット列を復号しつつ、パスメトリック差を生成するビタビ復号手段と、前記ビタビ復号手段における復号ビット列から特定パターンを検出する特定パターン検出手段と、前記ビタビ復号手段における復号ビット列から前記特定パターンの反転パターンを検出する反転パターン検出手段と、前記特定パターンに対応するパスメトリック差である第１パスメトリック差を取り出す第１パスメトリック差抽出手段と、前記反転パターンに対応するパスメトリック差である第２パスメトリック差を取り出す第２パスメトリック差抽出手段と、前記第１パスメトリック差と前記第２パスメトリック差に基づいて再生信号を評価する再生信号評価手段とを備える構成である。
【０２１３】
また、本発明に係る記録再生装置は、上記構成において、前記再生信号評価手段が、前記第１パスメトリック差と、前記第２パスメトリック差の関係性に基づいて得られる評価指標を用いて、再生信号の評価を行う構成である。
【０２１４】
また、本発明に係る記録再生装置は、上記構成において、前記再生信号評価手段が、前記第１パスメトリック差抽出手段にて取り出した前記第１パスメトリック差の平均である第１平均値を算出する第１平均値算出手段と、前記第２パスメトリック差抽出手段にて取り出した前記第２パスメトリック差の平均である第２平均値を算出する第２平均値算出手段と、前記第１平均値と前記第２平均値の差である差分値に基づいて得られる評価指標を用いて、再生信号を評価する構成である。
【０２１５】
また、本発明に係る記録再生装置は、上記構成において、前記特定パターンとして、“００００００”を含む第１特定パターンを用いる構成である。
【０２１６】
また、本発明に係る記録再生装置は、上記構成において、前記評価指標に基づいて、記録条件を決定する記録条件決定手段を備える構成である。
【０２１７】
また、本発明に係る制御プログラムは、上記記録再生装置を動作させる制御プログラムであって、コンピュータを上記の各手段として機能させるための制御プログラムである。
【０２１８】
また、本発明に係る記録媒体は、上記制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体である。
【産業上の利用可能性】
【０２１９】
本発明は、ビタビ復号可能な信号の品質を評価する装置や方法に広く適用することができ、例えば光ディスク装置や光磁気ディスク装置、磁気ディスク装置、データ通信装置などに適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０２２０】
【図１】本発明の第１実施形態に係る光ディスク装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示す光ディスク装置の再生動作の流れを示すフローチャートである。
【図３】ビタビ復号において、パターン“００００００”に対応する正解パス（実線）と、誤りパス（破線）とを示すトレリス線図である。
【図４】ビタビ復号において、パターン“１１１１１１”に対応する正解パス（実線）と、誤りパス（破線）とを示すトレリス線図である。
【図５】異なる記録パワーで記録されたマークに対する再生結果（Ｄ１：パターン“００００００”と反転パターン“１１１１１１”とのパスメトリック差の差分値、ＢＥＲ：ビットエラーレート）を示すグラフである。
【図６】本発明の第２実施形態に係る光ディスク装置の構成を示すブロック図である。
【図７】光ディスクに情報を記録する際の記録情報と光ビームのパルス列と記録マーク形状との関係を示す図面である。
【図８】図６に示す光ディスク装置の試し書き動作の流れを示すフローチャートである。
【図９】図７の再生結果と、図８のステップＳ１４における判断基準となる所定範囲との関係を示すグラフである。
【図１０】本発明の第３実施形態に係る光ディスク装置の要部構成を示すブロック図である。
【図１１】ＤＣオフセットが付加された再生信号波形（実線）と、理想的な再生信号波形（破線）とを示す波形図である。
【図１２】理想波形に対してＤＣオフセットを与えた場合の、パターン“００００００”に対応するパスメトリック差ΔＭｓ１、及び反転パターン“１１１１１１”に対応するパスメトリック差ΔＭｉ１の値の変化を示すグラフである。
【図１３】図１２のパスメトリック差ΔＭｓ１と、パスメトリック差ΔＭｉ１との差分値であるＤ１の値の変化を示すグラフである。
【図１４】異なる記録パワーで記録されたマークに対する再生結果（Ｄ１）を、ＤＣオフセットが０の場合と、理想波形の振幅の±１％のＤＣオフセット量を付加した場合とについて示したグラフである。
【図１５】ビタビ復号において、パターン“００１１１”に対応する正解パス（実線）と、誤りパス（破線）とを示すトレリス線図である。
【図１６】理想波形に対してＤＣオフセットを与えた場合の、パターン“００１１１”に対応するパスメトリック差ΔＭｓ２、反転パターン“１１０００”に対応するパスメトリック差ΔＭｉ２の値の変化を示すグラフである。
【図１７】図１６のパスメトリック差ΔＭｓ２と、パスメトリック差ΔＭｉ２との差分値である（ΔＭｓ２−ΔＭｉ２）の値の変化を示すグラフである。
【図１８】異なる記録パワーで記録されたマークに対する再生結果（Ｄ２＝Ｄ１＋２×（ΔＭｓ２−ΔＭｉ２））を、ＤＣオフセットが０の場合と、理想波形の振幅の±１％のＤＣオフセット量を付加した場合とについて示したグラフである。
【図１９】理想波形に対してＤＣオフセットを与えた場合の、パターン“０００１１”に対応するパスメトリック差ΔＭｓ３、反転パターン“１１１００”に対応するパスメトリック差ΔＭｉ３の値の変化を示すグラフである。
【図２０】図１９のパスメトリック差ΔＭｉ３と、パスメトリック差ΔＭｓ３との差分値である（ΔＭｉ３−ΔＭｓ３）の値の変化を示すグラフである。
【図２１】異なる記録パワーで記録されたマークに対する再生結果（Ｄ３＝Ｄ１＋２×（ΔＭｉ３−ΔＭｓ３））を、ＤＣオフセットが０の場合と、理想波形の振幅の±１％のＤＣオフセット量を付加した場合とについて示したグラフである。
【図２２】本発明の第３実施形態に係る他の光ディスク装置の要部構成を示すブロック図である。
【図２３】図１７の（ΔＭｓ２−ΔＭｉ２）の値と、図２０の（ΔＭｉ３−ΔＭｓ３）の値との加算値である（ΔＭｓ２＋ΔＭｉ３−ΔＭｉ２−ΔＭｓ３）の値の変化を示すグラフである。
【図２４】異なる記録パワーで記録されたマークに対する再生結果（Ｄ４＝Ｄ１＋（ΔＭｓ２＋ΔＭｉ３−ΔＭｉ２−ΔＭｓ３））を、ＤＣオフセットが０の場合と、理想波形の振幅の±１％のＤＣオフセット量を付加した場合とについて示したグラフである。
【図２５】図５の記録パワー＝４．８ｍＷでの再生結果に対して振幅ゲインを与えた場合における、パターン“００００００”のパスメトリック差ΔＭｓ１と反転パターン“１１１１１１”のパスメトリック差ΔＭｉ１との差分値であるＤ１の変化を示すグラフである。
【図２６】図５の記録パワー＝４．８ｍＷでの結果に対して振幅ゲインを与えた場合における、第２特定パターン“００１１１”のパスメトリック差ΔＭｓ２の値の変化を示すグラフである。
【図２７】図２５のＤ１を図２６のΔＭｓ２で割った値（Ｄ１／ΔＭｓ２）の変化を示すグラフである。
【図２８】記録パワーを変化させて記録した各記録領域に対する再生信号に対してＤ５＝Ｄ１／ΔＭｓ２を求めた結果を示すグラフである。
【図２９】ＰＲ（１，２，２，１）特性に従う再生信号波形を、データビット列及び記録マークとの関係において示す図面である。
【図３０】ビタビ復号において、パターン“００００００００”に対応する正解パス（実線）と、誤りパス（破線）とを示すトレリス線図である。
【図３１】ビタビ復号において、パターン“１１１１１１１１”に対応する正解パス（実線）と、誤りパス（破線）とを示すトレリス線図である。
【図３２】ビタビ復号において、パターン“０００１１１１”に対応する正解パス（実線）と、誤りパス（破線）とを示すトレリス線図である。
【図３３】ＰＲ（１，２，１）特性に従う再生信号波形を、データビット列及び記録マークとの関係において示す図面である。
【図３４】ビタビ復号で用いられるトレリス線図である。
【図３５】（ａ）は実際に光ディスクに記録した（１，７）ＲＬＬ符号列の再生信号から求めたＳＡＭの度数分布を示すグラフであり、（ｂ）はノイズの全くない理想的な再生信号におけるＳＡＭの度数分布を示すグラフである。
【図３６】パターン“００００００”に関し、正解パスの理想波形と、誤りパスの理想波形と、再生信号波形との関係を示す波形図である。
【図３７】パターン“１１１１１１”に関し、正解パスの理想波形と、誤りパスの理想波形と、再生信号波形との関係を示す波形図である。
【符号の説明】
【０２２１】
１Ａ・１Ｂ・１Ｃ・１Ｄ  光ディスク装置（情報記録再生装置）
１ａ・１ｃ・１ｄ        信号品質評価装置
２    光ディスク（記録媒体）
３    ピックアップ（再生手段、記録手段）
４    再生クロック抽出回路
５    Ａ／Ｄ変換器
６    等化回路
７    ビタビ復号回路（ビタビ復号手段）
８    第１特定パターン検出回路（特定パターン検出手段）
９    第１反転パターン検出回路（反転パターン検出手段）
１０    再生信号評価回路（信号品質評価手段）
１１    制御部
１２    記録条件設定回路（記録条件設定手段）
２１    第２特定パターン検出回路（特定パターン検出手段）
２２    第２反転パターン検出回路（反転パターン検出手段）
３１    第３特定パターン検出回路（特定パターン検出手段）
３２    第３反転パターン検出回路（反転パターン検出手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
2006269045.tif 000036
【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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